中文報告-林妍君
Extralymphatic virus sanctuaries as a consequence of potent T-cell activation
Recher M., et al. 2007. Nat. Med. 13, 1316-1323.
Speaker: Yen-Chun Lin (林妍君) Time: 14:10~15:00, Mar. 12, 2008
Commentator: Dr. Chiou-Feng Lin (林秋峰 老師) Place: Room 601
Abstract:
在病毒感染中，有些病毒會造成潛伏性感染，這些病毒潛伏感染的器官，可能會會受到病毒感染的標的細胞、免疫反應、或是藥物的影響。過去的研究發現，有些病毒會潛伏在非標的器官，如標的器官是肝臟的C型肝炎病毒 (HCV)會潛伏在唾腺1、愛滋病毒(HIV)會潛伏在腎臟2等，而作者將這些特別的器官為”sanctuary organ”。過去的研究也發現，CD4+ T 細胞對於幫助CD8+ T細胞清除病毒感染細胞扮演很重要的角色3，但也有相反的證據指出CD4+ T 細胞會抑制在淋巴球性脈絡叢腦膜炎病毒(LCMV) 感染時中和抗體的產生4。而作者則是在本篇研究中著重於virus-specific T 細胞以及中和抗體，對於清除慢性病毒感染的影響。作者利用暫時性去除CD8+ T細胞，使LCMV得以散佈感染C57BL/6老鼠的全身器官。研究發現，在這樣的動物模式下，已存在而未活化的LCMV-specific T cell receptor transgenic CD4+ T 細胞 (Smarta 細胞)會增加CD8+ T細胞的活化和增生(Fig. 1)，但這樣的老鼠卻會延遲病毒在腎臟或肺臟的清除 (Fig. 2)。進一步的實驗發現，延遲清除病毒的原因主要是因為中和抗體延遲產生所造成(Fig. 3)。同樣的現象也可以在B細胞以及IgM功能正常的Aicda-/-老鼠身上發現，但若後天給予Aicda-/-老鼠LCMV-specific B 細胞則可以降低腎臟及肺臟的病毒量，然而這種情形則不會發生在後天給予LCMV-specific T 細胞的Aicda-/-老鼠 (Fig. 4)。進一步的研究則發現在腎臟中的CD8+ T細胞其實是活化的狀態，但因為耗盡而使得CD8+ T細胞毒殺能力下降。中和抗體則可以進入腎臟或肺臟的細胞間質並將病毒清除(Fig. 5)。因此本篇研究發現雖然CD8+ T細胞對於病毒清除十分重要，但中和抗體的存在對於清除病毒在腎臟或肺臟這種具有細小微血管構造的器官有其存在的重要性。
本篇研究發現中和抗體對病毒的清除扮演重要的角色，這對於先前研究發現免疫反應和潛伏性病毒之間的關係提供了另一個解釋：潛伏性病毒感染所引起的免疫反應有兩個特色：過度強烈而耗盡的毒殺T細胞反應，以及延遲產生的抗體反應。本篇研究提出中和抗體對於潛伏病毒的完全清除扮演重要的角色，因此反觀潛伏性病毒無法完全被清除，和延遲抗體的產生有不可磨滅的關係。
另外，這篇研究雖然證實了毒殺T細胞在不同器官功能上會有些不同，如果病毒存在於腎臟或肺臟以外的器官，毒殺細胞的活化就足以將病毒做完整的清除，但是如果毒殺細胞存在於腎臟或是肺臟，毒殺細胞即使活化也容易耗盡，無法執行清除病毒的正常功能。但本篇研究並沒有對於這樣得現象做出完整解釋；如為何毒殺細胞在這種器官的活化特別容易耗盡？這都是值得進一步探討的地方。
Fig. 1
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Fig. 2
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Fig. 3
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Fig. 4
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Fig. 5
References:
1. Arrieta, J.J. et al. 2001. In situ detection of hepatitis C virus RNA in salivary glands. Am. J. Pathol. 158, 259–264
2. Bruggeman, L.A. et al. 2000. In situ detection of hepatitis C virus RNA in salivary glands. J. Am. Soc. Nephrol. 11, 2079–2087
3. Matloubian, M. et al. 1994. CD4+ T cells are required to sustain CD8+ cytotoxic T-cell responses during chronic viral infection. J. Virol. 68, 8056–8063
4. Recher M. et al. 2004. Deliberate removal of T cell help improves virus-neutralizing antibody production. Nat. Immunol. 5:934-942