細胞所處環境嚴重影響免疫細胞功能

多年來，科學家們一直使用在培養皿中培養的細胞來研究為免疫系統提供能量的代謝過程。但《Immunity》雜志上的一篇新報告建議，從培養皿外觀察活的有機體，對免疫細胞處理和利用能量的方式而言會得到截然不同的結果。

過去的研究表明，一種被稱為T細胞的特殊免疫細胞將一種叫做葡萄糖的糖轉化成能量來維持細胞功能。然而，這些信息很大程度上是建立在培養皿中培養的細胞數據上的，這些細胞遠離正常環境。

該研究通訊作者、Van Andel研究所的代謝和營養規劃小組組長Russell Jones 說："這類似于在動物園里觀察動物的行為，而不是在野外。我們的免疫細胞不是在真空中運作的--它們與許多其他細胞和因素協同工作，這些細胞和因素影響著能量的使用方式和時間。了解細胞代謝是治療發展的關鍵。我們的發現強調了在盡可能接近自然環境中研究這些細胞的必要性。"

Jones和他的同事們發現，在活的系統中，T細胞除了將葡萄糖轉化為原始能量外，還會利用葡萄糖作為復制DNA和其他維持任務的積木。他們還發現，T細胞處理葡萄糖的方式在免疫反應過程中不斷進化，這表明T細胞在對抗李斯特菌等細菌感染或癌癥等疾病時，可能會以不同的方式利用體內的資源。

這些發現對科學家如何研究支撐健康和疾病的復雜、相互關聯的系統，以及如何將這些見解轉化為新的診斷和治療策略有著深遠的影響。

Jones說："免疫細胞對感染和疾病的代謝反應比我們以前認識到的要活躍得多。有一段時間，我們的新陳代謝研究已經到了一個階段，就像站在黑暗的路燈下，我們只能看到眼前的東西。這些發現將幫助我們打開泛光燈，并為更全面地了解免疫細胞需要什么來實現**功能開辟道路。"

這些發現之所以成為可能，要歸功于與Ralph DeBerardinis博士合作開發的一種新方法。這使得瓊斯和他的同事們能夠繪制出T細胞在生物體不同環境下如何利用營養物質的圖譜。

該項研究的**作者、Jones實驗室的博士后Eric Ma博士說："未來，這種新的繪圖技術將對我們進行疾病特異性研究非常有價值。它具有變革的潛力。"

在未來，該團隊計劃設計人體研究，以測量T細胞在對病原體或其他疾病(如損傷或癌癥)做出反應時，如何利用葡萄糖和其他營養物質。