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  12月3日，學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了中科院上海生科院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所/國家蛋白質(zhì)科學(xué)中心（上海）許琛琦研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究組的成果，證明鈣離子能改變脂分子功能來幫助T淋巴細(xì)胞（簡稱T細(xì)胞）活化，提高T細(xì)胞對外來抗原的敏感性，從而幫助機體清除病原體。這項新成果對治療自身免疫病、慢性病毒感染、腫瘤等多種與T細(xì)胞相關(guān)的疾病有很好的指導(dǎo)意義。該論文也是新成立的國家蛋白質(zhì)科學(xué)中心（上海）的*篇學(xué)術(shù)論文。

 

    人體的免疫系統(tǒng)復(fù)雜而，其中T細(xì)胞是一種關(guān)鍵的功能細(xì)胞，是保證機體健康的基礎(chǔ)，與腫瘤、艾滋病、免疫缺陷癥等疾病直接相關(guān)。艾滋病病毒正是通過感染T細(xì)胞從而破壞免疫系統(tǒng)并使人致病。

 

    據(jù)許琛琦介紹，T細(xì)胞發(fā)揮功能的基礎(chǔ)是識別外來抗原，這項功能由T細(xì)胞抗原受體（TCR）來行使。每一個T細(xì)胞表面都有幾千個TCR，TCR的周圍是脂質(zhì)分子，它們通過靜電力將TCR的活化位點屏蔽起來，保證它們在沒有抗原的時候不會活化，接受抗原刺激后則快速活化。

 

    鈣離子在細(xì)胞內(nèi)擔(dān)任非常重要的“信號使者”角色。T細(xì)胞被抗原活化后，細(xì)胞外的鈣離子會通過鈣離子通道流入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度會在數(shù)秒之內(nèi)提高10倍，并維持幾個小時。這些鈣離子能夠直接結(jié)合TCR周圍的脂質(zhì)分子，中和它們的負(fù)電荷，從而解除脂質(zhì)分子對TCR活化位點的屏蔽，幫助TCR活化，將比較弱的抗原刺激信號放大，使得T細(xì)胞獲得*的效應(yīng)功能。這種機制大大提高了T細(xì)胞對抗原的敏感性。

 

    美國科學(xué)院院士，斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫、移植與感染研究所所長、免疫學(xué)家Mark Davis教授指出，這項工作令人激動，揭示了鈣離子對TCR活化及其T細(xì)胞生理功能的重要作用，解決了T細(xì)胞活化的一個關(guān)鍵性問題。

 

    據(jù)《東方早報》報道，昨天，學(xué)術(shù)期刊《Nature》（《自然》）在線發(fā)表了中科院上海生科院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所/國家蛋白質(zhì)科學(xué)中心（上海）許琛琦研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究組的成果：一種人體免疫系統(tǒng)工作新機制，即鈣離子可以激活體內(nèi)的T淋巴細(xì)胞（簡稱T細(xì)胞），而T細(xì)胞正是消滅病原體的“主力*”。

 

　　身體不舒服了，就會生病?？蓪芏嗍忻駚碚f，恐怕并不了解“病”是怎么一回事。其實，人體內(nèi)的免疫系統(tǒng)復(fù)雜而，病原體進(jìn)入后，就會與體內(nèi)的免疫細(xì)胞進(jìn)行一番廝殺，誰能勝出就決定了zui后的結(jié)果。在免疫系統(tǒng)這支“軍團”中，T細(xì)胞是一種關(guān)鍵的功能細(xì)胞，堪稱是“指揮官”加“士兵”，它的數(shù)量以及“活力”，影響著健康的程度。許琛琦表示，例如腫瘤、艾滋病、免疫缺陷癥、自身免疫病等多種疾病都與T細(xì)胞的功能相關(guān)，艾滋病毒正是通過感染T細(xì)胞從而破壞人的免疫系統(tǒng)。

 

　　據(jù)了解，在T細(xì)胞的表面，活躍著一種名為TCR的抗原受體，它們就如同是*中的“偵察兵”，只要察覺到抗原信號，就會通知T細(xì)胞本身，讓其參加“戰(zhàn)斗”。許琛琦研究組發(fā)現(xiàn)，作為人體內(nèi)必需的鈣離子，除了組成骨骼和牙齒外，居然還在細(xì)胞內(nèi)擔(dān)任非常重要的“通信兵”角色。T細(xì)胞被抗原活化后，細(xì)胞外的鈣離子經(jīng)通道流入細(xì)胞內(nèi)，濃度會在數(shù)秒內(nèi)提高10倍，并維持幾個小時。這些鈣離子能直接結(jié)合TCR周圍的脂質(zhì)分子，幫助TCR活化，將比較弱的抗原刺激信號放大，激活“沉睡”中的T細(xì)胞，從而讓其加入到與疾病的爭斗中。

 

　　就理論上來說，鈣離子信號通路是多種疾病的藥物靶點。但是，許琛琦強調(diào)，目前只是在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的研究，要落實到臨床醫(yī)學(xué)，還需要不斷的實驗。另外，他也表示，此鈣離子是細(xì)胞內(nèi)的活性鈣，濃度很低，靠吃鈣片和骨頭湯等傳統(tǒng)“補鈣”方式并不能增加其含量。

 

    身體里的鈣有什么作用？它能強健骨骼、讓肌肉不會輕易抽筋，還能增強機體免疫力。這是中國科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所/國家蛋白質(zhì)科學(xué)中心（上海）許琛琦研究員課題組的發(fā)現(xiàn)：在細(xì)胞里的鈣離子，能幫助人體內(nèi)T淋巴細(xì)胞的活化，提高T淋巴細(xì)胞對“外敵入侵”的敏感性，從而幫助機體清除病原體。昨天凌晨，學(xué)術(shù)刊物《自然》在線發(fā)表了這一發(fā)現(xiàn)。

 

　　T淋巴細(xì)胞是人體免疫系統(tǒng)中的“*”。它巡游在人體內(nèi)，一旦發(fā)現(xiàn)細(xì)菌、病毒等“外敵”入侵，即使數(shù)量極其微小，也會及時行動起來，召集其他“免疫大軍”，堅決將其清除——其敏感程度，只有神經(jīng)細(xì)胞可相媲美。

 

　　也正因此，T細(xì)胞也成了不少病毒、腫瘤細(xì)胞的攻擊對象。比如，艾滋病毒就直接攻擊T細(xì)胞，因為一旦讓T細(xì)胞“繳械”，它就能在人體內(nèi)長驅(qū)直入。

 

　　經(jīng)過幾年努力，許琛琦有了新發(fā)現(xiàn)。原來，在每一個T細(xì)胞的膜上，都有多達(dá)幾千個信號接收器TCR（T細(xì)胞抗原受體），像哨兵一樣擔(dān)任警戒任務(wù)。TCR身上有數(shù)個活化位點，平時被脂質(zhì)分子包裹著。這些位點如開關(guān)，一旦偵察到外敵，就會迅速激活并打開細(xì)胞上的“鈣閘門”，將細(xì)胞外的鈣離子放進(jìn)細(xì)胞，讓細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度迅速增加10倍。

 

　　當(dāng)鈣離子進(jìn)入細(xì)胞后，它們會拉開其他的脂質(zhì)分子，打開更多的TCR開關(guān)，從而活化T細(xì)胞，開啟各種“應(yīng)急預(yù)案”，有的產(chǎn)生蛋白質(zhì)御敵，有的下令免疫細(xì)胞增殖——齊心協(xié)力消滅“壞蛋”。

 

　　“T細(xì)胞這種信號放大機制，還是發(fā)現(xiàn)。”許琛琦介紹。病毒專家、中科院上海巴斯德研究所所長孫兵研究員對此很感興趣，既然只要去掉TCR上的脂質(zhì)分子屏蔽，就能增強T細(xì)胞功能，那么我們可以設(shè)計藥物來完成這個任務(wù)，使被病毒“挾持”的T細(xì)胞恢復(fù)活力，就能清除體內(nèi)病毒，尤其是慢性病毒，如乙肝病毒。免疫學(xué)、美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫、移植與感染研究所所長馬克·戴維斯教授評論說：“這項工作揭示了T細(xì)胞工作的一個關(guān)鍵性機制，完成得非常漂亮，其發(fā)現(xiàn)令人興奮。”