新浪网

《细胞》重磅:千万别吃太多了!科学家发现,热量限制饮食期间,记忆T细胞会进入骨髓「修炼」,抗癌抗感染能力增强丨科学大发现

奇点网-Geekheal

关注

确定不再关注此人吗

上面我们只介绍了记忆T细胞,实际上骨髓在记忆T细胞回家的过程中所做的一切,更是让人动容。接下来,我们就一起来看看。

研究人员首先确定,在热量限制的条件下,是糖皮质激素发出了撤离的信号。之前有研究发现,在热量限制之后,体内糖皮质激素的水平会增加[10],出面保证能量的平衡。然而,糖皮质激素增多,会促进T细胞死亡[11]。这就相当于是强行赶T细胞走。

但是偌大一个人体,T细胞该去哪里呢?结果研究人员发现,在热量限制期间,骨髓里面的糖皮质激素水平反而降低(骨髓:孙儿们,快回来吧,家里是安全的

《细胞》重磅:千万别吃太多了!科学家发现,热量限制饮食期间,记忆T细胞会进入骨髓「修炼」,抗癌抗感染能力增强丨科学大发现

▲ 该图片由Hans Braxmeier在Pixabay上发布

骨髓的反常表现,让研究人员意识到,需要深入研究骨髓的表现。紧接着,研究人员给热量限制期间的骨髓做了RNA测序,他们发现,骨髓为了迎接免疫细胞回家,直接发生了重编程。与正常喂养的小鼠相比,有3981个基因的表达升高,4173个基因的表达降低。

其中变化最显著的是,涉及脂肪生成的基因表达升高(给T细胞准备口粮),而参与B细胞发育的相关基因表达下调(自己亲生的儿子也顾不得了)。这是骨髓做的第二件事情。

此外,热量限制期间骨髓还有个反常的现象,红细胞数量增加。这又是为了什么呢?

原来成熟的红细胞会产生鞘氨醇-1-磷酸(S1P)[12],这个鞘氨醇-1-磷酸对于T细胞的迁移非常重要[13]。这就相当于骨髓又给了T细胞回家的动力。这是骨髓做的第三件事情。

总的来说,骨髓在热量限制期间做的这三件事儿,让经历灾荒的记忆T细胞没有后顾之忧的进入骨髓,不仅在骨髓中保存了抵御外敌的有生力量,而且还让T细胞变得更强大。

这大概就是家的力量吧。

《细胞》重磅:千万别吃太多了!科学家发现,热量限制饮食期间,记忆T细胞会进入骨髓「修炼」,抗癌抗感染能力增强丨科学大发现

▲ 骨髓为记忆T细胞铺平回家之路

对于热量限制期间,免疫细胞和骨髓之间表现出的这种关系。Belkaid团队从进化的角度给出了一个引人深思的解释。

他们认为,大部分人能天天吃饱饭,其实也就是近100年的事情。实际上,在人类历史(或者动物史)上很长的一段时间内,都是出于饱一顿饿几顿的状态。在那种能量不足的条件下,T细胞和骨髓才进化出了这种近乎完美的协同关系,保存免疫记忆的火种。

说的简单点儿,“饱一顿饿几顿”或者热量限制或许才是支持记忆T细胞功能的最理想状态。

再说的简单点儿,当今大部分人类,你们都吃的太多了。

编辑神叨叨

科学家说了,这个研究不能外推到人类的饮食管理上,尤其是患者

参考资料:

[1].Wang A, Huen S C, Luan H H, et al. Opposing Effects of Fasting Metabolism on Tissue Tolerance in Bacterial and Viral Inflammation[J]. Cell, 2016, 166(6): 1512-1525.

[2].art B L. Biological Basis of the Behavior of Sick Animals[J]. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 1988, 12(2): 123-137.

[3].Nicholas Collins, Seong-Ji Han, et al. The Bone Marrow Protects and Optimizes Immunological Memory during Dietary Restriction[J]. Cell, 2019, 178(5): 1088-1101.

[4].Gerlach C, Moseman E A, Loughhead S M, et al. The Chemokine Receptor CX3CR1 Defines Three Antigen-Experienced CD8 T Cell Subsets with Distinct Roles in Immune Surveillance and Homeostasis[J]. Immunity, 2016, 45(6): 1270-1284.

[5].Sallusto F, Lenig D, Forster R, et al. Two subsets of memory T lymphocytes with distinct homing potentials and effector functions.[J]. Nature, 1999, 401(6754): 708-712.

[6].Jameson S C, Masopust D. Understanding Subset Diversity in T Cell Memory[J]. Immunity, 2018, 48(2): 214-226.

[7].Masopust D, Vezys V, Marzo A L, et al. Pillars Article: Preferential Localization of Effector Memory Cells in Nonlymphoid Tissue. Science. 2001. 291: 2413–2417[J]. Journal of Immunology, 2014, 192(3): 845-849.

[8].Devlin M J, Cloutier A M, Thomas N A, et al. Caloric restriction leads to high marrow adiposity and low bone mass in growing mice[J]. Journal of Bone and Mineral Research, 2010, 25(9): 2078-2088.

[9].Cawthorn W P, Scheller E L, Learman B S, et al. Bone Marrow Adipose Tissue Is an Endocrine Organ that Contributes to Increased Circulating Adiponectin during Caloric Restriction[J]. Cell Metabolism, 2014, 20(2): 368-375.

[10].Cain D W, Cidlowski J A. Immune regulation by glucocorticoids[J]. Nature Reviews Immunology, 2017, 17(4): 233-247.

[11].Fujita Y, Murakami M, Ogawa Y, et al. Leptin inhibits stress-induced apoptosis of T lymphocytes[J]. Clinical and Experimental Immunology, 2002, 128(1): 21-26.

[12].Hanel P, Andreani P, Graler M H, et al. Erythrocytes store and release sphingosine 1-phosphate in blood[J]. The FASEB Journal, 2007, 21(4): 1202-1209.

[13].Cyster J G, Schwab S R. Sphingosine-1-Phosphate and Lymphocyte Egress from Lymphoid Organs[J]. Annual Review of Immunology, 2012, 30(1): 69-94.

《细胞》重磅:千万别吃太多了!科学家发现,热量限制饮食期间,记忆T细胞会进入骨髓「修炼」,抗癌抗感染能力增强丨科学大发现

《细胞》重磅:千万别吃太多了!科学家发现,热量限制饮食期间,记忆T细胞会进入骨髓「修炼」,抗癌抗感染能力增强丨科学大发现

特别声明:以上文章内容仅代表作者本人观点,不代表 新浪网观点或立场。如有关于作品内容、版权或其它问题请于作品发布后的30日内与 新浪网联系。
加载中...