自然殺傷細胞是先天免疫系統的一部分。它們的作用是檢測感染病毒的細胞并摧毀它們。當檢測到感染時，一小部分最有效的殺傷細胞被識別出來并有選擇地擴張--慕尼黑工業大學(TUM)的一個團隊現在首次證明了這一點。這可能代表了一種簡單且進化古老的免疫記憶形式。
全球一半以上的人口感染巨細胞病毒(CMV)，這種病毒會在體內存活一輩子。通常，這些感染不會產生任何癥狀。盡管它能導致免疫系統虛弱的人患上嚴重疾病，自然殺傷細胞(NKs)可以與T細胞一起能有效地控制病毒。NKs具有識別CMV感染細胞的表面分子，如小鼠的受體Ly49H。已知攜帶這種受體的NKs(Ly49H-NKs)對CMV感染細胞的破壞尤為有效。
圖片來源：Immunity
受體的數量決定效果
慕尼黑工業大學醫學微生物學、免疫學和衛生學研究所的研究組組長Veit Buchholz博士和他的同事Simon Grassmann博士著手確定巨細胞病毒感染期間這些Ly49H-NKs究竟發生了什么。為了做到這一點，他們追蹤了CMV感染小鼠體內單個Ly49H-NKs的免疫反應。
他們發現，單個Ly49H NKs的復制差異極大。這一變化與Ly49H自身不同的表面表達水平有關。Ly49H表達水平較高的細胞擴大較多，能更有效地對抗CMV。這種特性似乎是可遺傳的，NK的后代在Ly49H受體水平上與其"母體"細胞相似。以前在NKs中沒有觀察到過這類數量性狀的遺傳。
提示"古老的"免疫記憶
Grassmann說："真正有趣的是，即使在免疫反應達到高峰之后，仍然可以檢測到較高的數量的表達大量Ly49H的殺傷細胞。"他接著解釋說，這是一個重要的跡象，表明存在一個簡單的基于NKs的免疫記憶。
免疫記憶只有在存在一種選擇機制的情況下才能發揮作用，這種機制能夠繁殖并保留對抗感染的最有效細胞。Buchholz說："我們發現，在古老的先天免疫系統進化過程中，單是受體的數量就足以在一個簡單的水平上驅動選擇。"這一發現對人類也可能具有重要意義，因為人類的NKs擁有一個等效的受體，在CMV感染過程中發揮重要作用。
研究人員利用由熒光蛋白組成的條形碼首次區分和跟蹤30人類NKs和它們的后代。接下來，研究人員很想知道NKs是如何將受體數量的信息傳遞給后代的。NKs被認為是T細胞免疫治療感染和腫瘤疾病的可能替代品。
參考資料：
Simon Grassmann et al， Distinct Surface Expression of Activating Receptor Ly49H Drives Differential Expansion of NK Cell Clones upon Murine Cytomegalovirus Infection， Immunity (2019). DOI： 10.1016/j.immuni.2019.04.015
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