长期以来，研究人员认为人体有一种简洁的方式来处理可能引发糖尿病、狼疮或其他自身免疫性疾病的免疫细胞——它一定会在生命早期，在免疫系统成熟之前，杀死这些“流氓”细胞。一项新的研究于5月19日发表在《免疫》杂志上，对这种古老的观念提出了挑战。相反，人体似乎以良性形式保留这些所谓的自反应性T细胞，以便在以后对抗潜在的入侵者。
这一结论来自对小鼠和人体进行的一系列全面的免疫分析，斯坦福大学的一个团队在其中惊人地发现，大量自反应性T细胞潜伏在成年人的血液中。然而，这些细胞不易被激活，免疫学家马克·戴维斯（Mark Davis）说，这表明存在“内置刹车”，他是该论文的资深作者。这些发现重新引发了关于免疫系统如何在调动力量对抗无数外来入侵者的同时，又让自身组织保持完好的辩论。
几十年前，当研究人员了解了免疫系统令人难以置信的多功能性的秘密时，这场争议就出现了。他们发现，一种特殊的基因重组过程可以产生数百万种抗体和受体。原则上，它们的数量和多样性使我们的免疫细胞能够识别任何可以想象到的病原体。但这种解释也提出了一个难题：这些随机的基因重排也会产生可能攻击人体自身组织的T细胞。作为一种解决方案，一些科学家提出，人体会在免疫系统发育过程中清除这些自反应性细胞。
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随后的几个实验室的实验支持了这一提议。在1988年发表的一项研究中，瑞士的研究人员对小鼠进行了基因改造，使该动物的大部分T细胞识别相同的抗原——一种称为H-Y的蛋白质片段，仅在雄性中发现。在缺乏这种蛋白质的雌性小鼠中，H-Y特异性T细胞正常发育，就像识别流感病毒或其他外来物质的T细胞一样。但在雄性小鼠中，H-Y特异性T细胞几乎没有进入循环。结果似乎与关于在发育过程中消除自反应性细胞的长期理论相符。
尽管如此，一些科学家仍然不相信。1988年研究中的小鼠是一个人工系统。雌性动物的T细胞主要针对单一蛋白质H-Y，而典型成年人体内的2000亿个T细胞识别数百万种不同的物质。问题就在于：如何从如此庞大的混合物中挑选出少数感兴趣的细胞。
戴维斯和他的同事在1990年代克服了这个障碍，当时他们弄清楚了如何在特定的单个T细胞上放置荧光标记。这使研究人员能够采集批量的免疫细胞，并使用传统的分选程序来分离他们想要研究的稀有细胞。随着马克·詹金斯（Marc Jenkins）在明尼苏达大学医学院的实验室后来的改进，该方法变得足够灵敏，可以在正常免疫系统的背景下检查特定的自然发生的T细胞。
在目前的研究中，戴维斯的研究小组使用这种方法来确定一组献血者血液中H-Y特异性T细胞的频率。在女性中，大约每68,000个杀伤性T细胞中有一个是H-Y特异性的。（我们大约三分之一的T细胞是“杀伤性”T细胞，它们对抗癌细胞和其他入侵者。另外三分之二是“辅助性”T细胞，它们帮助启动战斗。）在男性中，H-Y特异性细胞的频率仅略低（每200,000个中有一个）。这意味着相当数量的他们的H-Y特异性杀伤性T细胞逃脱了删除。
当科学家们调查血液样本中针对其他外来肽的杀伤性T细胞时，更大的惊喜出现了。外来特异性T细胞的数量与识别各种“自身”肽的T细胞基本相同。然而，它们的行为方式不同。在培养皿中培养时，外来特异性细胞很容易生长，而自身特异性细胞则萎靡不振。此外，外来特异性T细胞开启了一组增殖相关基因，这些基因在自身特异性T细胞中的表达水平要低得多。“自身特异性细胞有些奇怪，”戴维斯说。“需要更多的东西才能让它们启动。”
考虑到传染病在历史上是头号杀手，这些结果可以说是有道理的。“你仍然希望[自反应性细胞]在那里，以防病原体出现并具有该特异性，”戴维斯说。为了支持这一观点，他的团队修改了一种丙型肝炎病毒肽的关键部分，方法是用20种可能的氨基酸中的每一种进行替换。他们发现，人体血液样本中含有针对该病毒所有20个版本的T细胞。
一些研究人员认为，新的发现可能会改变该领域对人体如何处理自反应性T细胞的看法。詹金斯说，与其 wholesale 杀死它们，不如说系统“麻痹它们，使它们存在但不发挥作用”。
其他人则有不同的看法。丹佛国家犹太健康中心的菲利帕·马拉拉克（Philippa Marrack）说，免疫系统“无论如何都必须让自反应性细胞通过”，因为其中一些细胞会变成专门的调节性T细胞，通过抑制其他免疫细胞来帮助身体。
戴维斯说，无论它们的命运如何，自反应性细胞也可能为癌症免疫疗法提供线索。这种治疗方法利用人体自身的T细胞来攻击肿瘤——但通常这种疗法是不可靠的。戴维斯说，T细胞可能受到抑制，“因为它们认为癌细胞是自身抗原”。弄清楚如何减轻这种抑制作用可能会激励它们攻击癌症。