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Nature:戒烟后吸烟对适应性免疫反应的影响依然存在

科学家一直在努力探索:到底是什么因素,导致了你我个体间巨大的免疫差异?

这个问题在新冠全球大流行过程中尤为突出,一些人在感染新冠病毒后会患重症,而另一些人则可能没有症状。个体免疫反应差异很大,年龄、性别和遗传等变量对个体受到感染的反应方式有重大影响。然而,导致细胞因子分泌差异的变量(宿主对免疫刺激反应的关键组成部分)仍然不明确。COVID-19 大流行中感染 SARS-CoV-2后观察到的不同临床结果也突显了这一点。在治疗或疫苗的设计中通常不考虑这种免疫变异性,因此需要更好地识别与免疫反应变异相关的变量。

 

Milieu Intérieur 项目的开发目的是评估导致免疫差异反应的因素。该队列不仅在年龄和性别方面平衡,并且由具有同质遗传背景的个体组成,以分析鉴定除年龄、性别和遗传变异之外的新型免疫决定因素。Milieu Intérieur 项目已经增进了对调节免疫稳态变量的理解,通过量化年龄、性别、遗传学和细胞组成对免疫相关基因转录水平的影响,以及年龄、性别、巨细胞病毒潜伏感染和吸烟对血液白细胞组成的影响。

 

2024年2月14日,来自法国巴斯德研究所的Darragh Duffy 团队在Nature上发表题为Smoking changes adaptive immunity with persistent effects的文章。该文章通过分析Milieu Intérieur队列,重点关注了吸烟对固有和适应性免疫应答的影响,揭示了吸烟对免疫反应的短期和长期调节作用。

 

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作者首先对12种免疫刺激下13种细胞因子进行组成性分析,结果显示每种独立条件刺激下会诱导特定的细胞因子。其中作者发现吸烟与T 细胞激活剂金黄色葡萄球菌肠毒素 B 超抗原(Staphylococcus aureus enterotoxin B superantigen)和抗CD3 + CD28刺激中的IL-2 和 IL-13具有相关性,也与固有免疫刺激中的CXCL5相关。先前有研究表明吸烟会促进炎症反应并损伤抵抗细菌的免疫力。为了进一步评估吸烟对免疫系统的影响,作者制作模型评估了吸烟的效应水平。结果显示当前吸烟会影响固有和适应性免疫应答,会具有更强的CXCL5和IL-2,IL-13诱导性。与非吸烟者相比,过去吸烟者在固有免疫刺激后CXCL5分泌没有显著增加,但是适应性免疫刺激后IL-2 和 IL-13分泌依然增加。这表明吸烟对固有免疫具有短期影响,但是对适应性免疫反应有长期影响。

 

接下来作者评估了特定细胞亚群和更多的细胞因子与吸烟相关性。作者发现没有明确的细胞亚群影响吸烟与CXCL5的关联性,蛋白质CEACAM6的水平会消除吸烟与CXCL5的关联。适应性免疫应答中多个B细胞和调节性T细胞亚群会消除吸烟和蛋白质水平的关联。

 

作者又评估了吸烟对表观遗传的影响,发现吸烟对适应性免疫应答的影响与信号反式激活因子和代谢调节因子的DNA 甲基化有关。作者又分析了单核苷酸多态性与吸烟的关系,作者发现吸烟可以消除不同基因型个体之间对一些免疫刺激的反应差异。最后作者量化了细胞因子与吸烟的相关性。结果显示吸烟可以解释4% 到 9% 的相关细胞因子的个体间差异。

 

该文研究了吸烟对适应性免疫的影响,强调即使停止吸烟后其影响也会持续存在。该研究强调吸烟影响固有和适应性免疫应答,其中对后者的影响是由于表观遗传变化而长期存在。这项研究对理解与吸烟相关的感染、肿瘤和自身免疫疾病的风险具有重要意义。

 

 

原文链接:

https://doi.org/10.1038/s41586-023-06968-8

 


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