来自澳洲莫纳什大学的研究人员从新的角度了解了我们免疫反应早期阶段,为从多发性硬化症到癌症等许多疾病开发治疗提供了一些新的途径。
在发表于7月21日《自然免疫学》(Nature Immunology)杂志上的一项新研究中,由莫纳什大学医学研究所(MIMR)的Paul Hertzog教授,以及生物医学科学学院的Jamie Rossjohn教授领导的一个研究人员小组,第一次确定了β干扰素((IFNβ)蛋白结合细胞并激活免疫反应的机制特征。
当细胞检测到病毒和细菌感染时会生成干扰素蛋白,其对于机体防御至关重要。它们可激活如巨噬细胞等免疫细胞,可以干扰病毒复制,促进细胞抵御感染。它们还可以增强对于癌症及其他应激的免疫反应。
至少有20种干扰素亚型在免疫反应的不同阶段生成。它们似乎具有不同的功能,目前对于这些功能及其它们的触发因子还不是很清楚。绘制INFβ-细胞互作图谱是该领域的一个突破。
莫纳什大学医学研究所先天免疫和传染病中心Hertzog教授说,确定干扰素的功能对于开发以及改进治疗诸如红斑狼疮和多发性硬化症等无法治愈的疾病具有重要的意义。
“干扰素可用于治疗许多的疾病,然而这些疗法具有剂量限制副作用。此外,干扰素似乎驱动了一些自身免疫性疾病,提升了用干扰素阻断剂进行疾病治疗的前景,”Hertzog教授说。
“我们越是深入地了解干扰素的功能,就越是能够制定出效应增高的治疗方法,或是促进或是阻断它们的作用。”
论文的主要作者、先天免疫和传染病中心的Nicole de Weerd博士说,该研究为理性设计药物提供了一些新的途径。
Rossjohn教授和来自生物化学和分子生物学系的Julian Vivian密切合作,在分子水平上确定了IFNβ与IFNAR1的相互作用。
“我们发现当IFNβ与细胞结合时,会传送IFNAR1–IFN-β这一不同寻常的信号,其似乎与干扰素治疗的某些毒副作用,例如败血症有关。这为更具选择性的激活干扰素作用提供了一条有前景的途径,”de Weerd说。(生物谷Bioon.com)
生物谷推荐英文摘要:
Nature Immunology doi:10.1038/ni.2667
Structural basis of a unique interferon-β signaling axis mediated via the receptor IFNAR1
Nicole A de Weerd, Julian P Vivian, Thao K Nguyen, Niamh E Mangan, Jodee A Gould, Susie-Jane Braniff, Leyla Zaker-Tabrizi, Ka Yee Fung, Samuel C Forster,Travis Beddoe,Hugh H Reid,Jamie Rossjohn & Paul J Hertzog
Type I interferons are important in regulating immune responses to pathogens and tumors. All interferons are considered to signal via the heterodimeric IFNAR1-IFNAR2 complex, yet some subtypes such as interferon-β (IFN-β) can exhibit distinct functional properties, although the molecular basis of this is unclear. Here we demonstrate IFN-β can uniquely and specifically ligate to IFNAR1 in an IFNAR2-independent manner, and we provide the structural basis of the IFNAR1–IFN-β interaction. The IFNAR1–IFN-β complex transduced signals that modulated expression of a distinct set of genes independently of Jak-STAT pathways. Lipopolysaccharide-induced sepsis was ameliorated in Ifnar1-/- mice but not Ifnar2-/- mice, suggesting that IFNAR1–IFN-β signaling is pathologically relevant. Thus, we provide a molecular basis for understanding specific functions of IFN-β.