一个炎症紊乱加剧了另一个如何
免疫系统回忆说。通常这记忆,会被过去遇到威胁如细菌或病毒,是一种资产。但当内存内部引发了司机,如慢性炎症,它可以证明有害,保持了一个误入歧途的免疫反应。
在一篇新论文细胞牙科医学院的研究人员,在一个国际研究小组包括德累斯顿技术大学的同事们,把先天免疫记忆的机制可能会导致一种炎症状态,这个例子中,牙龈疾病——增加易感性another-here, arthritis-through改变骨髓免疫细胞前体。在一个小鼠模型的团队表明,收件人骨髓移植倾向于更严重的关节炎,如果他们的捐赠者炎性牙龈疾病。
“虽然我们使用牙周炎和关节炎作为我们的模型,我们发现去超越这些例子,”乔治Hajishengallis说潘教授牙科医学和相应的作者的工作。“这实际上是一个中央机制,统一原则基本各种并发症之间的关系。”
研究人员指出,这种机制也可能提示选择复议的骨髓捐赠者,与某些类型的捐助者免疫记忆造成的潜在的炎症条件可能会使骨髓移植受者在炎症性疾病的风险更高。
在骨髓中
在以前的工作,Hajishengallis与共同通讯作者Triantafyllos Chavakis德累斯顿技术大学和合作者探索先天免疫记忆的作用。他们的研究结果表明,自适应免疫系统的T细胞和B细胞,先天免疫系统的髓细胞,中性粒细胞和巨噬细胞等,可以“记住”过去的遭遇,成为更具响应性暴露在一个新的威胁。工作也发现该内存是如何编码,跟踪到骨髓,并表明,这个“训练有素的免疫力”可以从一个组织转移到另一个通过骨髓移植,保护接受者通过天生的癌症免疫反应。
尽管这是一个好消息,Hajishengallis Chavakis也认为,训练免疫在正确的上下文中可能是有害的。参加一个会议在先天免疫在希腊在2019年,两位科学家想出在室外酒馆吃饭,记录在一张餐巾纸上他们的想法。他们后来正式的他们的一些假设这种潜在的“阴暗面”发表在训练有素的免疫自然评论免疫学在2021年。
“想法是这样的:我们知道牙龈疾病牙周炎等并发症的风险增加心血管疾病、“Hajishengallis说。”,反过来也一样:人们炎性疾病结肠炎,例如,牙周疾病的发病率增加。提出了不同的机制,但没有一个统一的机制可以解释这双向性。”
“我们开始思考一个统一的机制,可能是几个不同的并发症之间的关系,“Chavakis说。
建立在他们的早期发现与“训练”前体在骨髓中,科学家们开始看他们是否能跟踪源先天免疫并发症之间的关系的训练他们已经知道发生在骨髓。
设置测试这个假说,团队首先表明,一周内诱导的小鼠有牙周疾病,动物的骨髓细胞和骨髓祖细胞扩张。研究这些细胞周后,牙周炎是故意解决之后,研究者们没有注意到重大变化在细胞或行为。
然而,这些祖细胞似乎已经记住了他们受到的炎症,因为他们拥有重要的表观遗传变化:改变分子标记基因开启和关闭的方式影响但并不改变实际的DNA序列。研究人员发现,这些改变,由炎症引起的,可能会改变的方式表达的基因会在未来的挑战。表观遗传变化的总体模式,研究人员指出,与已知的炎症反应的签名。
小鼠诱导牙周疾病也有更严重的反应后免疫系统的挑战,训练免疫的证据。
把整个画面放在一起关于炎症条件之间的联系,“关键实验,”作为Hajishengallis解释说,是骨髓移植。老鼠牙周炎、牙龈疾病的严重形式,作为捐赠者,一群健康的小鼠作为控制。二百从他们的骨髓干细胞被移植到老鼠从未有牙龈疾病和有自己的骨髓辐射。几个月后,这些老鼠被暴露于胶原蛋白抗体,这引发关节炎。
“老鼠接到小鼠移植与牙周炎发达比老鼠更严重的关节炎,收到捐赠干细胞牙周健康的老鼠,”Hajishengallis说。
”和更高的共同受体小鼠的炎症是由于炎症细胞从periodontitis-trained推导干细胞”,Chavakis说。
进一步的实验表明,信号通路由一个分子il - 1受体发挥了至关重要的作用在这个炎症导致的记忆。缺乏的小鼠il - 1受体信号不能产生免疫记忆,让收件人老鼠更容易并存病,研究人员发现。
临床意义
工作有影响骨人类骨髓移植,常见的治疗在血液癌症。
“当然,这是一个伟大的事情如果你找到一个匹配的捐献者骨髓移植,”Hajishengallis说。“但我们的研究表明,重要的是临床医生要记住捐献者的病史是如何影响接收者的健康。”
工作还强调,阻断il - 1受体信号可以是一个有效的方法来减轻对这些连锁反应训练有素的免疫力。
“我们看到anti-IL-1抗体在临床试验用于动脉粥样硬化的结果,“Hajishengallis说。“这可能是部分原因是它是阻止这种不适应的训练有素的免疫力。”
后续项目正在研究其他炎症性疾病,可能与牙周疾病,一个标志,研究人员说,口腔健康是多么重要的整体健康。
“我很自豪牙科领域的工作,意义广泛的医疗条件,开始调查的口腔卫生,“Hajishengallis说。
进一步探索
乔治Hajishengallis et al,当地和系统性机制连接牙周疾病和炎症并发症,自然评论免疫学(2021)。DOI: 10.1038 / s41577 - 020 - 00488 - 6
