關于某些殺傷感染的白細胞如何以及何時決定形成與病原體相遇的記憶，出現了意想不到的發現。

幾十年來人們就知道這些細胞可以將自己變成持久的記憶細胞，在最初的感染被清除后可以存活很長時間。他們準備好快速識別并消除未來同類病原體的入侵。

這是人們在接觸某些傳染病或從疾病中恢復后對某些傳染病具有抵抗力的原因之一。疫苗也是通過這種方式發揮作用，通過教導免疫系統發現并攻擊危險的病毒、寄生蟲或細菌。

華盛頓大學醫學院和華盛頓大學的科學家及其合作者希望準確確定細胞毒性 T 淋巴細胞(一種直接破壞受感染細胞的免疫白細胞)何時決定在感染期間形成記憶。他們使用實時、實時成像來觀察這些細胞的整個譜系的軌跡。

他們的研究結果于 1 月 31 日發表在 Cell Press 的《Immunity》雜志上。共同主要作者是凱瑟琳·阿巴迪 (Kathleen Abadie) 和埃莉莎·克拉克 (Elisa Clark)，兩人都是國家科學基金會的研究生，最近在高級作者郝源 Kueh 的實驗室完成了培訓。醫學。

研究小組寫道：“我們的實驗揭示了記憶決策具有意想不到的靈活性，記憶 T 細胞是在免疫反應過程中的多個階段產生的。” “遇到病原體后，T細胞會盡早決定是否形成記憶，或者成為效應細胞，它具有強大的細胞殺傷能力，但壽命很短。”

然而，他們補充說，在病原體被消除后，效應細胞本質上可以改變主意并決定稍后加入記憶細胞池。

此外，研究人員還檢查了這些細胞中靈活記憶形成的分子開關。他們了解到這個開關作用于關鍵的記憶調節基因Tcf7。

他們解釋說：“這個開關可以提前關閉Tcf7，以響應感染引起的刺激信號。” “然而，重要的是，當這些信號消失時，這種轉換是可逆的，從而使沿著效應器軌跡下降的細胞能夠逆轉它們的路線。”

為什么 T 細胞的記憶決策需要留有余地?

“對于人類來說，”阿巴迪指出，“在做出決定后擁有一定程度的靈活性來改變想法，可以讓個人更好地適應不確定和不斷變化的環境。”

T 細胞可能也是如此，可以有效應對不同的威脅。

研究人員解釋說，對 T 細胞決策數學模型的分析表明，這種靈活性使得記憶能夠形成需要大規模免疫反應的劇毒病原體以及不會試圖壓倒的緩慢分裂病原體的記憶。免疫系統，而是試圖逃避它。

研究人員補充說：“在感染期間的多個時刻做出記憶命運決定的能力也可能允許在免疫挑戰不斷變化的情況下做出更大的反應。”

阿巴迪和克拉克指出，這類研究可以解決長期以來圍繞記憶細胞如何以及何時形成的不確定性。

他們希望這些發現將為增強針對各種傳染病和癌癥的長期免疫保護的研究開辟新途徑。

這些研究是與華盛頓大學醫學院基因組科學教授 Jay Shendure 和他的實驗室前成員曹俊躍，以及華盛頓大學物理學副教授 Armita Nourmohammad 和物理學家 Obinna Ukogu 合作進行的。她實驗室的研究生。Kueh 實驗室團隊還與埃默里大學 Rafi Ahmed 實驗室以及共同主要作者、Ahmed 實驗室成員 Rajesh Valanparambil 合作。