人體的免疫系統(tǒng)復(fù)雜而精確，其中T淋巴細(xì)胞（簡(jiǎn)稱T細(xì)胞）是一種關(guān)鍵的功能細(xì)胞。12月3日，國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《Nature》（《自然》）在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院的最新研究成果，該研究首次證明：鈣離子能夠改變脂分子功能來(lái)幫助T細(xì)胞活化，提高T細(xì)胞對(duì)外來(lái)抗原的敏感性，從而幫助機(jī)體清除病原體。
據(jù)該研究負(fù)責(zé)人、上海生科院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所/國(guó)家蛋白質(zhì)科學(xué)中心（上海）研究員許琛琦介紹，T細(xì)胞是人體免疫系統(tǒng)的一種關(guān)鍵功能細(xì)胞，是保證機(jī)體健康的基礎(chǔ)，與多種疾病直接相關(guān)（如腫瘤、艾滋病、免疫缺陷癥、自身免疫病等），而艾滋病病毒正是通過(guò)感染T細(xì)胞從而破壞人的免疫系統(tǒng)并使人致病。
T細(xì)胞就像“指揮官”，它能識(shí)別外來(lái)的抗原，這項(xiàng)功能由T細(xì)胞抗原受體（TCR）來(lái)行使。每一個(gè)T細(xì)胞表面都有幾千個(gè)TCR，像哨兵一樣擔(dān)任警戒任務(wù)；TCR的周圍是脂質(zhì)分子，它們通過(guò)靜電力將TCR的活化位點(diǎn)屏蔽起來(lái)，保證它們?cè)跊](méi)有抗原的時(shí)候不會(huì)活化，接受抗原刺激后則快速活化，由此調(diào)控著“哨兵”的戰(zhàn)斗力。抗原激活TCR是T細(xì)胞免疫反應(yīng)關(guān)鍵性的一步。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的進(jìn)化，TCR能夠監(jiān)測(cè)到非常微量的抗原信號(hào)，從而保證機(jī)體能高效以及快速地清除入侵的病原體。TCR如何被抗原活化以及T細(xì)胞如何獲得這么高的抗原敏感性還是懸而未決的問(wèn)題。
鈣離子是人體內(nèi)必需的金屬離子，除了組成骨骼和牙齒外，還在細(xì)胞內(nèi)擔(dān)任非常重要的“信號(hào)使者”的角色。T細(xì)胞被抗原活化后，細(xì)胞外的鈣離子會(huì)通過(guò)鈣離子通道流入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度會(huì)在數(shù)秒之內(nèi)提高10倍，并維持幾個(gè)小時(shí)。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(duì)TCR活化位點(diǎn)的屏蔽，幫助TCR活化，將比較弱的抗原刺激信號(hào)放大，使得T細(xì)胞獲得完全的效應(yīng)功能。這種機(jī)制大大提高了T細(xì)胞對(duì)抗原的敏感性。
中科院上海巴斯德所所長(zhǎng)孫兵教授指出，鈣信號(hào)通路是多種疾病的藥物靶點(diǎn)，這項(xiàng)新的成果對(duì)治療多種T細(xì)胞相關(guān)的疾病有很好的指導(dǎo)意義。