美国纪念斯隆凯特琳癌症中心(MSK)研究团队在《Nature》发表研究,揭示免疫系统如何在攻击病原体的同时保护健康组织。研究人员确认,名为DHRS7的酶能够调节脂质信号分子5-oxoETE,在感染或受伤时帮助招募免疫细胞;在健康组织中,它又能抑制不必要的炎症,并启动保护细胞的机制。这项发现解决了自1992年以来科学家未能确认的一项酶基因身份,也为研究癌症、炎症性肠病和哮喘提供新线索。
从1992年的未知酶开始
研究故事始于1992年。当时科学家发现脂质分子5-oxoETE能够引导免疫细胞前往感染或受伤部位,也观察到一种能产生和分解该分子的酶,但一直无法确认制造这类酶的人类基因。MSK研究人员Yanan Ma等人利用人类细胞实验,逐一关闭候选基因,最终发现关闭DHRS7后,该酶的活性消失,确认DHRS7是关键基因。
斑马鱼帮助揭示意外功能
研究团队没有只依赖常用的小鼠模型,而是使用斑马鱼观察完整的免疫反应。小鼠缺乏能识别5-oxoETE的已知免疫细胞受体,因此不适合研究这条完整信号路径。斑马鱼保留了相关受体和生物机制。研究人员发现,关闭受体或DHRS7后,斑马鱼肠道反而出现炎症和细胞死亡,说明该信号不仅会招募免疫细胞,也会保护健康组织免受免疫反应造成的损伤。
5-oxoETE如何保护细胞
研究发现,5-oxoETE会促进NUDIX水解酶表达,帮助细胞清除受氧化损伤的核苷酸,维持细胞内部环境,避免肠道上皮细胞死亡。研究团队提出,这条DHRS7—5-oxoETE—OXER1路径会根据细胞内NADP+/NADPH比例调整信号:受伤时增强免疫警报,组织未受损时则抑制不必要的炎症。这解释了为何关闭某些炎症信号反而会让组织更容易发炎。
对疾病治疗的潜在意义仍待验证
研究可能为癌症治疗、炎症性肠病和哮喘研究提供新方向。研究人员指出,若能增强组织对氧化压力的耐受性,未来或有助于减少放疗或化疗对肠道的损伤。不过,这项研究主要来自斑马鱼和人类细胞实验,尚未证明调节该路径能安全治疗患者。下一步仍需进一步研究该机制在人类疾病中的作用,以及能否发展成有效治疗方法。
