如果說人體和疾病的對抗是戰爭,那麼免疫系統就是我方的武裝力量。這支部隊裝備精良、分工細緻,小分隊們各顯神通,攜手將癌細胞和各種病原體清出體外。
然而總是有二五仔要汙染我們隊伍的純潔性!之前總是說巨噬細胞被癌細胞誆騙背叛組織的故事,沒想到啊,今天發表在《自然》雜誌上的一項研究發現,B細胞這個總出現在正面戰場的,原來也背叛革命了![1]
來自日本RIKEN的科研團隊首次發現,B細胞竟會分泌一種神經遞質——γ-氨基丁酸(GABA),進而抑制細胞毒性T細胞功能、促進腫瘤相關巨噬細胞分化,抑制抗腫瘤免疫!除去B細胞之後,小鼠體內的抗腫瘤免疫也變強了。
B細胞啊B細胞,你可真讓人失望啊(嘆氣
在免疫過程中,起作用的不單單是各種免疫細胞和細胞因子,它們所分泌的多種多樣的代謝產物也在默默工作。這些代謝物具有豐富的功能,調控著免疫戰爭的微小細節。
有句話講魔鬼藏在細節裡,這些不起眼的代謝物說不定就隱藏著從未被知曉的關鍵作用。
研究者們將外源蛋白注射到小鼠單側足墊,誘發免疫反應,然後將兩側淋巴結的代謝物進行了對比。結果顯示,有約200種代謝物的丰度存在顯著差異,其中丙氨酸、天冬氨酸、穀氨酸相關的通路是差異最顯著的。
令人驚訝的是,當研究者繼續分析具體的代謝物和產生它們的細胞的時候,發現免疫啟用後產生的最主要代謝物是一種神經遞質,γ-氨基丁酸(GABA),而產生它的竟然是B細胞!
咱以前可不知道,B細胞還能分泌GABA啊!
作為神經遞質,GABA對神經系統的發育存在重要影響。不過,其實很多免疫細胞上也存在GABA的受體,也就是說GABA同樣能夠調節免疫功能。
比如說,在此前對自身免疫性疾病的研究中就發現,GABA會抑制輔助CD4+T細胞和殺傷性CD8+T細胞的功能,也會增加調節性T細胞的數量;GABA同樣會對巨噬細胞、樹突狀細胞、NK細胞產生影響,抑制它們的抗炎功能。
其實,已經有一些科研團隊嘗試利用GABA的機制來抑制1型糖尿病、多發性硬化和類風溼關節炎等疾病的自身免疫問題了。
咦?總的來看,GABA妥妥的抑制免疫啊,那抗腫瘤免疫豈不是危險了!
果然,研究者們在MC38結腸癌小鼠模型中進行了實驗,發現缺乏B細胞的小鼠竟然能夠更好地抑制腫瘤生長,而給缺B細胞小鼠補充GABA,則會導致小鼠腫瘤生長加速!不過,給正常小鼠額外補充GABA,並不會造成腫瘤進一步惡化。
所以B細胞,不,是GABA都幹嘛了啊?
這個問題可以分為兩部分解答。
第一部分是直面癌細胞的關鍵部隊,CD8+T細胞。GABA可透過CD8+T細胞表面的GABA受體誘導膜電位去極化,抑制T細胞應答。在GABA存在下,啟用的CD8+T細胞分泌的炎性細胞因子更少,細胞活化和增殖也更弱。
第二部分是著名二五仔巨噬細胞。研究者發現,GABA影響了腫瘤相關巨噬細胞的基因表達,促進巨噬細胞向抗炎表型的極化。例如新增GABA之後,巨噬細胞的數量、活性和葉酸受體β的表達,這都是抗炎巨噬細胞的顯著特徵。而抗炎巨噬細胞又會進一步抑制抗腫瘤免疫。
其實近年來,逐漸有新研究發現,B細胞的種類非常豐富,也有像T細胞那樣不同的亞群,其中就包括抑制免疫的調節B細胞。在免疫功能暴走的時候,這種負反饋機制無疑是非常棒的,但在抗腫瘤免疫上,就令人有點遺憾了。
今天這項研究則提出了一個全新的知識點,B細胞竟然會分泌GABA,而GABA又是免疫抑制的重要一環。需要考慮到的問題是,GABA在各種補充劑及藥物中並不少見,這意味著一些潛在的不良影響。
不過從研究結果來看,補充GABA並不會影響正常小鼠的腫瘤生長,而目前也沒有相關的流行病學資料顯示GABA攝入與腫瘤的發生和進展存在聯絡。至於具體如何,還要等後續研究的探索了。
參考資料:
[1] https://www.nature.com/articles/s41586-021-04082-1
[2] https://www.nature.com/articles/s41423-018-0027-x
[3] https://www.nature.com/articles/d41586-021-02953-1