Cell:乳酸,不只是运动“负担”,更是激活免疫记忆的新钥匙!

时间:2025-05-08

当我们打疫苗或遭遇病菌入侵时,身体的系统是如何记住这些经历的?我们知道,适应性免疫(比如产生抗体)能形成长期记忆。但近年来,研究人员发现了一个隐藏的秘密:我们的第一道防线 先天免疫系统(Innate Immune System),竟然也拥有非凡的 记忆 能力,这被称为训练免疫(Trained Immunity)!

训练免疫非常重要,它能让我们在接种疫苗(例如广泛使用的卡介苗BCG)后,获得对多种病原体的广谱、非特异性保护。想象一下,这就像是给你的免疫细胞装上了 通用技能包 ,让它们在面对不熟悉的敌人时也能更快速、更有效地做出反应。

训练免疫的产生与细胞内部发生深刻变革有关:一方面是代谢(Metabolism) 的重编程,细胞获取和使用能量的方式发生改变;另一方面是表观遗传(Epigenetics) 的重塑,基因的开启与关闭模式被重新设定,就像调整了细胞的 生产手册 。然而,代谢产生的无数分子中,究竟谁是那个连接能量状态与基因记忆的关键 信使 ?它们是如何在细胞的 记忆手册 上留下印记的?这个核心机制仍然是个谜。

5月2日发表在《Cell》上的一项开创性研究 Long-term histone lactylation connects metabolic and epigenetic rewiring in innate immune memory ,为我们揭示了这个谜题的关键一环!这项研究惊人地发现,我们体内一种非常普通、在剧烈运动后会大量产生的分子 乳酸(Lactate),竟然扮演着连接细胞代谢与免疫记忆的桥梁角色!研究揭示,在训练免疫过程中,乳酸不仅仅是能量代谢的副产物,它还能在组蛋白上留下一种特殊的 化学标记 组蛋白乳酸化(Histone Lactylation),特别是H3K18la。这个乳酸化标记就像是一个关键的 记忆锚点 ,能够长期存在于免疫细胞中,指导它们在下次遇到威胁时快速启动强大的防御反应。通过实验阻断乳酸的产生或乳酸化过程,训练免疫的效应就会大打折扣。

这项来自《Cell》的重磅发现,不仅彻底改变了我们对先天免疫记忆如何形成的理解,揭示了代谢与表观遗传调控的新机制,更为我们未来通过调控细胞代谢来增强疫苗效力、治疗疾病等开辟了全新的视角。

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