自身免疫性疾病是由于免疫系統(tǒng)攻擊人類自身組織所引起。在多發(fā)性硬化癥中（MS），免疫系統(tǒng)成功地入侵到神經(jīng)組織，引發(fā)破壞性炎癥伴隨著諸如癱瘓和軀體感覺缺陷等神經(jīng)功能障礙。健康的大腦實(shí)際上是沒有免疫細(xì)胞的，因?yàn)樯窠?jīng)系統(tǒng)通過特化的血管與機(jī)體其他部分隔離，阻止了免疫細(xì)胞從血液中入腦。直到現(xiàn)在人們尚不清楚多發(fā)性硬化癥免疫系統(tǒng)是如何能夠克服這一障礙，似乎不受阻礙地進(jìn)入到腦組織的。

近日來(lái)自哥廷根大學(xué)和馬克斯-普朗克神經(jīng)生物研究所的研究人員證實(shí)致病的免疫細(xì)胞在肺臟中進(jìn)行了編程變得更具有活力，可有效地突破血管屏障。這些研究結(jié)果在線發(fā)表在《自然》（Nature）雜志上。

這些稱作T細(xì)胞的特化免疫細(xì)胞被認(rèn)為是多發(fā)性硬化癥的病因。雖然幾乎每個(gè)健康人體的免疫系統(tǒng)中均包含有潛在的致病T細(xì)胞，只有大約0.1%的細(xì)胞群實(shí)際上形成了明顯的多發(fā)性硬化癥。其中的一個(gè)原因就是通常機(jī)體通過分隔中樞神經(jīng)2/3系統(tǒng)和血液循環(huán)的幾乎不滲透的血管屏障阻止了T細(xì)胞進(jìn)入到腦中。哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心多發(fā)性硬化癥研究所和神經(jīng)免疫學(xué)系主任Alexander Flügel 說(shuō)：“早期實(shí)驗(yàn)性多發(fā)性硬化癥研究工作表明當(dāng)T細(xì)胞在神經(jīng)組織外預(yù)激活時(shí)，它們能夠很好地進(jìn)入到腦中，在那里觸發(fā)多發(fā)性硬化癥樣癥狀。然而，我們想找到這些T細(xì)胞在機(jī)體內(nèi)激活的確切位置，以及什么特性使得它們能夠突破血腦屏障。”

哥根廷大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的科學(xué)家們最初發(fā)現(xiàn)激活后致病T細(xì)胞并不能立即進(jìn)入腦中，而是不得不“學(xué)習(xí)”如何做。在這一學(xué)習(xí)過程中T細(xì)胞完全重新裝配自身。它們停止分裂，抑制生成引起炎癥的蛋白。為了能遷移，它們轉(zhuǎn)而進(jìn)行了編程：變得更具有活力，且特化受體出現(xiàn)在了它們的表面膜上。這些受體像小天線使得T細(xì)胞通過接受來(lái)自環(huán)境的信號(hào)定向自身并粘附到表面。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)從前未知與T細(xì)胞有任何相關(guān)的受體Ninjurin 1控制了T細(xì)胞粘附到大腦血管內(nèi)壁的能力，由此對(duì)于T細(xì)胞從血液進(jìn)入到神經(jīng)阻止中具有重要影響。一旦T細(xì)胞到達(dá)神經(jīng)組織，這一程序發(fā)生逆轉(zhuǎn)：遷移T細(xì)胞再度激活，生成炎癥介質(zhì)，啟動(dòng)多發(fā)性硬化癥獨(dú)特的組織破壞性自身免疫過程。

然而T細(xì)胞是在機(jī)體何處進(jìn)行遷移編程的呢？科學(xué)家們針對(duì)這一問題獲得了新的意外的發(fā)現(xiàn)。他們發(fā)現(xiàn)激活T細(xì)胞直接從血液循環(huán)進(jìn)入了肺臟。一旦進(jìn)入肺組織細(xì)胞就會(huì)沿著血管和氣道加速前進(jìn)到達(dá)鄰近的淋巴結(jié)，從淋巴結(jié)它們重新進(jìn)入血液循環(huán)、脾臟并最終入侵神經(jīng)系統(tǒng)。奇怪的是，當(dāng)在肺臟中時(shí)T細(xì)胞不僅沿著小支氣管外表面爬行，并且可以沿著呼吸空氣流通的氣道內(nèi)表面迅速地爬行。利用一種特異的顯微技術(shù)研究人員在活體肺組織中觀察到T細(xì)胞將小支氣管當(dāng)做的一種高速公路。實(shí)際上，當(dāng)激活T細(xì)胞直接進(jìn)入到氣道時(shí)它們能夠啟動(dòng)一種自身免疫性疾病過程。這是在肺臟中朝著編程致病T細(xì)胞進(jìn)入遷移模式發(fā)生的第一個(gè)決定性的步驟。

這些結(jié)果與人類疾病多發(fā)性硬化癥的直接相關(guān)性在于呼吸道感染和/或肺部刺激劑例如吸煙能夠激發(fā)疾病攻擊的可能性。該研究的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)潛在的自身攻擊性T細(xì)胞長(zhǎng)期定位在肺中作為免疫記憶細(xì)胞。當(dāng)局部受到刺激，這些“睡著”的細(xì)胞會(huì)轉(zhuǎn)為活化：它們遷移到腦部，在那里引起多發(fā)性硬化癥類型疾病。

肺臟在致病T細(xì)胞激活和重編程中的關(guān)鍵作用有可能對(duì)于例如腸道或泌尿道等其他器官系統(tǒng)也是有效的，雖然也許不那么顯著。近期廣泛的遺傳分析在罹患多發(fā)性硬化癥的個(gè)體中發(fā)生了各種基因，這些基因使得人們更加易患這一疾病。“有趣的是，這些基因中大量與當(dāng)前研究中的是相同的，參與了T細(xì)胞的遷移編程，”Alexander Flügel說(shuō)。進(jìn)一步研究的目的因此在于尋找適合作為治療靶點(diǎn)的遷移編程基因。