重磅发现!NK细胞可阻止帕金森病恶化!

重磅发现!NK细胞可阻止帕金森病恶化!

“NK细胞再立新功”编译|暖手同学转载需获取授权
美国佐治亚大学再生生物科学中心的研究人员发现,“自然杀伤”细胞可以防止导致帕金森病的一系列细胞变化,并有助于阻止病情恶化。

?左图来自小鼠大脑的健康神经元的成像,右图是帕金森小鼠受损神经元的成像

帕金森病(Parkinson’s disease,PD)又名震颤麻痹,是一种常见的神经系统变性疾病,在老年人群中多见。目前认为发病原因与大脑中多巴胺神经元内一种名为α-突触核蛋白(α-Syn)相关。

? α-突触核蛋白是帕金森病的发病机制中最重要的蛋白

α-突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)是由143个氨基酸组成的蛋白质,它高度聚集在神经元的突触前末端,神经胶质细胞中(红细胞中也有存在)。α-SYN不仅调节突触囊泡内神经递质的聚集和释放,还在细胞核中通过与组蛋白结合调节自身基因的表达。在帕金森疾病中,异常的α-SYN错误折叠、堆积(聚集形成原纤维),不能被降解,从而导致神经元死亡。患上帕金森病后,人体会出现一些功能障碍,并随着时间的推移逐渐恶化。

针对帕金森病,目前传统的治疗方式多以服用清除α-synuclein的药物(如:尼洛替尼、PRX002)和手术治疗为主,前沿的治疗研究涉及干细胞移植、改造基因、还有改造肠道菌群、帕金森病疫苗等。而就在最近,美国佐治亚大学再生生物科学中心的研究人员们发现,NK细胞有助于阻止帕金森病的进展。

NK(自然杀伤)细胞是免疫系统的第一道防线,杀伤作用先于其它效应细胞,NK细胞通过抑制受体和激活受体之间的相互作用,选择性地识别和破坏肿瘤或被病毒感染的细胞,而不需要事先致敏。

近年来,多项研究表明,NK细胞在抗菌、清除衰老细胞、消解炎症和调节获得性免疫等方面发挥着不同的作用,但其功能已不仅仅局限于识别和清除病变(癌)细胞。

2020年3月13日发表在的《美国国家科学院院刊Proceedings of the National Academy of Sciences》上,一篇题为“NK细胞清除α-突触核蛋白及NK细胞耗竭加重α-突触核病的研究NK cells clear α-synuclein and the depletion of NK cells exacerbates synuclein pathology in a mouse model of α-synucleinopathy”的研究表明,NK细胞不仅是攻击“入侵者”的高效“清除剂”,而且对调节、抑制脑组织炎症和异常蛋白质聚集(治疗帕金森症和其他神经退行性疾病)至关重要。

“我们通过实验发现,NK(自然杀伤)细胞可以有效地清除异常的α-SYN,并减少促炎细胞因子IFN-γ的释放,如果没有NK细胞,神经系统很容易受到攻击”,论文作者Jae-Kyung Lee说。

?NK细胞能有效降解细胞外α-SYN聚集体
(图A)Western blot分析α-SYN在NK92细胞中的降解情况;
(图B)α-SYN原纤维降解的定量分析;
(图C)α-SYN在原代人NK细胞中降解的Western blot分析;

Jae-Kyung Lee的研究小组发现,在帕金森等慢性炎症的情况下,血脑屏障会被破坏,从而使免疫细胞进入大脑。Lee说:“最初我们主要关注NK细胞的神经保护作用,但在研究过程中发现,衰老导致NK细胞数量和功能下降。我们希望更深入地研究与NK细胞与年龄相关变化,对老年人健康所产生的影响。”

?NK细胞耗竭加剧了α-突触核蛋白的病理变化

30年前,有关免疫疗法的研究刚起步时,第一方向是癌症治疗(训练免疫系统识别和攻击肿瘤细胞)。时至今日,这个想法已经成功地从实验室走向临床,例如:黑色素瘤、肺癌和肾癌的免疫治疗 已被美国食品和药物管理局批准。

而随着医学发展,以往认为帕金森病是单一脑部疾病的认知也正在更新,越来越多研究证实免疫系统和中枢神经系统之间存在关联。

这项研究,为NK细胞扩大在临床应用的适应症范围,提供了新的依据。

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