研究人员发现慢性丙型肝炎感染如何导致自身免疫疾病,为新治疗策略铺平了道路。
位于加文医学研究所的科学家团队揭示了病毒感染如何引发自身免疫疾病,挑战了长期以来的信念,并为这些疾病的治疗开发提供了令人振奋的新方向。
今天发表在期刊Immunity上的研究结果集中于丙型肝炎病毒(HCV),全球约有5800万人受到影响。这项研究表明,在多达15%的病例中,它促发了一种严重的自身免疫疾病,称为冷球蛋白血症性血管炎,其中抗体攻击血管,可能对身体的各种器官造成伤害。
此前,研究人员认为这种自身免疫反应是因为病毒蛋白与身体自身蛋白相似,从而误导免疫系统同时攻击两者。然而,加文团队发现真正的触发因素在于“流氓克隆”B细胞中的突变。
“这一发现从根本上改变了我们对感染如何导致自身免疫疾病的理解,”加文免疫基因组实验室负责人、该研究的共同高级作者克里斯·古德诺教授表示。“通过识别这些流氓克隆,我们可以增强针对它们的治疗策略,这可能彻底改变受影响患者的自身免疫疾病治疗。”
病毒感染创造了突变的“完美风暴”
研究人员使用先进的单细胞分析和基因组测序技术,检查了四名经历HCV相关冷球蛋白血症性血管炎患者血液中的免疫细胞。他们锁定了丰富的特定流氓克隆B细胞,这些细胞产生有害的自体抗体。
“主流理论认为,识别外来病毒的B细胞变得困惑并开始攻击身体,这一概念被称为分子模拟。我们的研究表明,在慢性丙型肝炎感染期间,病毒表面的抗体形成簇,持续刺激B细胞突变,”主要作者克拉拉·杨博士解释道。“这种持续的突变最终导致负责冷球蛋白血症性血管炎的流氓克隆的出现。”
“我们的研究表明,发展自身免疫疾病需要三种类型的基因突变,”共同高级作者及加文希望研究项目临床主任丹·苏安博士补充道。“其中两种突变自然发生在B细胞中,但慢性病毒颗粒的持续存在无法被消除,导致持续刺激。第三种与血癌发展相关的突变随时间随机发生。这些突变的组合使得这些细胞积累足够的数量来引发自身免疫疾病。”
自身免疫疾病治疗的新途径
“这项研究为预测和预防自身免疫并发症打开了新的途径,”古德诺教授断言。“通过掌握这一结构机制,我们可以潜在地创造针对这些抗体形成的靶向治疗,抑制自身免疫反应的发生。”
“虽然我们的研究重点是HCV,但这些发现的意义扩展到与感染相关的其他自身免疫并发症,”杨博士表示。研究结果对于其他感染相关自身免疫疾病,如吉兰-巴雷综合征和多发性硬化症也具有重要意义,这些疾病也与各种细菌和病毒感染有关。
“B细胞中的突变是它们典型发展的一个组成部分,理解它们如何促进自身免疫性疾病代表了我们在解决自身免疫疾病根本原因的目标上取得的重大进展,而不仅仅是缓解症状,”苏安博士解释道。
本研究得到了比尔和帕特里夏·里奇基金会、克罗尔基金会、约翰·布朗·库克基金会和林恩·安斯沃斯小姐的支持。
克里斯·古德诺教授担任加文医学研究所的比尔和帕特里夏·里奇基金会主席,并在新南威尔士大学悉尼的细胞基因组未来研究所和生物医学科学学院任教授。
丹·苏安博士担任加文医学研究所希望研究项目的高级研究员和临床主任。
克拉拉·杨博士是加文医学研究所的研究员,同时也是新南威尔士大学悉尼圣文森特临床学院医学与健康学院的联合讲师。