人體免疫系統(tǒng)工作機制復雜而精確、奧秘無窮。中國科學院科學家的一項最新研究，首次發(fā)現(xiàn)并證明人體免疫系統(tǒng)內(nèi)的鈣離子能“幫助”T淋巴細胞清除病原體的新奧秘，國際學術期刊《自然》3日在線發(fā)表了相關研究論文。

據(jù)這項研究負責人、中國科學院生物化學與細胞生物學研究所研究員許琛琦介紹，T淋巴細胞(簡稱T細胞)是人體免疫系統(tǒng)一種關鍵的功能細胞，與腫瘤、艾滋病、免疫缺陷癥、自身免疫病等多種疾病直接相關，艾滋病毒正是通過感染T細胞從而破壞人的免疫系統(tǒng)使人致病。

T細胞發(fā)揮功能的基礎是識別外來的抗原，這項功能由T細胞抗原受體(TCR)來行使。每一個T細胞表面都有幾千個TCR，像哨兵一樣擔任警戒任務，隨時對抗入侵的病原體。TCR周圍是脂質(zhì)分子，它們通過靜電力將TCR的活化位點屏蔽起來，保證它們在沒有抗原的時候不會活化，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。

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，還在細胞內(nèi)擔任了非常重要的“信號使者”角色。許琛琦通過生物化學、生物物理、免疫學等多種技術手段研究發(fā)現(xiàn)，T細胞被抗原活化后，細胞外的鈣離子會通過鈣離子通道流入細胞內(nèi)，細胞內(nèi)鈣離子濃度就會在數(shù)秒之內(nèi)提高10倍，并維持幾個小時。

進一步研究發(fā)現(xiàn)，這些鈣離子能夠直接結合TCR周圍的脂質(zhì)分子，中和它們的負電荷，從而解除脂質(zhì)分子對TCR活化位點的屏蔽，幫助TCR活化，將比較弱的抗原刺激信號放大，使得T細胞獲得完全的效應功能。這種機制大大提高了T細胞對抗原的敏感性。

美國科學院院士、斯坦福大學醫(yī)學院免疫、移植與感染研究所所長馬克·戴維斯認為，許琛琦的這項研究工作“非常漂亮并令人激動”，揭示了鈣離子對TCR活化及其T細胞生理功能的重要作用，解決了T細胞活化的一個關鍵性問題。

中科院上海巴斯德所所長孫兵認為，鈣信號通路是多種疾病潛在的藥物靶點，這項研究成果對治療多種與T細胞相關的疾病具有很好的指導意義。

許琛琦的這項研究與中科院強磁場科學中心王俊峰研究組共同完成，清華大學劉萬里研究組也參與了合作研究。