科学家们对影响免疫系统的微小肽变化有所启发

人类白细胞抗原(HLA)分子是一组蛋白质，可帮助免疫系统识别外来入侵者，如病毒和细菌，并影响各种临床结果，包括感染和癌症。现在，蒙纳士生物医学发现研究所(BDI)的研究人员对遗传多样性与影响这些结果的HLA分子结合肽的复杂变化之间的联系提出了一些重要的见解。编码HLA分子的基因极其多样 - 人类基因组中最多态的部分 - 不同的HLA变体在细胞表面显示不同的肽抗原。这种遗传变异影响广泛的结果，如药物不良反应以及患者是否会对供体移植产生负面反应。由Monash BDI教授Anthony Purcell领导的国际合作团队证明，即使是HLA分子中遗传序列的微小变化也会对免疫功能产生巨大影响。他们今天在Nature Communications上发表的研究结果对于理解免疫系统如何识别不同个体的感染细胞具有重要意义。

多学科研究小组探讨了微多态性对三种密切相关的HLA分子的影响，这三种密切相关的HLA分子以不同的方式与药物过敏和HIV'精英控制'相关联 - 其中个体的免疫系统似乎有助于防止HIV感染。“这些HLA分子之间的唯一区别是策略性地将一些氨基酸置于这些分子的裂缝中，其中肽抗原就位于其中，”Purcell教授说。“我们知道与这些分子结合的肽的种类可能存在微妙的差异，但我们想要系统地做的是了解差异是什么以及差异可能产生什么样的功能影响，”他说。“现在很容易映射多态性，并映射氨基酸序列的变化;难以实际翻译那些可能意味着什么，能够在一定程度上预测不同的等位基因将如何选择不同的肽抗原以及这是如何影响的关于免疫力。““这与HLA的这种微小差异有着惊人的相似之处，即你在肽与HLA分子的相互作用以及肽的形状方面都存在差异，这使得它成为免疫系统的一个截然不同的靶点，”帕特里夏博士Illing，联合第一作者说。

Purcell教授表示，该研究是25年研究的一部分，提供了基本的见解，可能有助于解释艾滋病毒中精英控制等过程，或者为什么具有密切相关的HLA分子的个体在移植中可能存在问题或“禁忌”错配。获得的知识也可能有助于个性化疫苗的开发。“在我看来，了解多态性对抗原呈递或肽呈递的影响实际上将有助于制定疫苗的预测工具，例如癌症或传染病，”他说。它也有更广泛的含义。“这项研究有助于我们了解免疫系统如何发展以尝试不同的呈递肽的方式，以及如何通过病原体塑造人类的遗传多样性，”他说。