标题为“细胞内免疫学的新范式:线粒体成为主要的免疫细胞器”,发表在ScienceDirect上。这篇综述文章讨论了线粒体作为细胞内免疫学的新范式,强调了线粒体在免疫反应中的关键作用。
线粒体因其在能量生产中的关键作用而传统上被认为是细胞的“动力源”,它已成为生物能量学、代谢信号和免疫学交叉领域的多功能细胞器。
然而,对它们对免疫和炎症的确切贡献的理解仍在发展中。这篇综述首先介绍了细胞内免疫的创新概念,强调了线粒体如何充当关键的免疫信号枢纽。
它们在识别和响应病原体和危险信号以及调节免疫反应方面发挥着重要作用。我们还提出线粒体是主要的免疫细胞器,在抗原呈递、免疫调节和免疫反应功能方面与更广泛的免疫系统相似。我们的全面综述探讨了线粒体免疫信号通路、它们在管理炎症和慢性疾病方面的治疗潜力,并讨论了线粒体研究的前沿方法。
鉴于线粒体是细胞内的细胞器,一个关键问题出现了:它们如何促进细胞内免疫系统的激活,从而定义一种独特的细胞内免疫形式?在免疫系统激活过程中,免疫细胞经历显著的代谢转变,从相对的生物能量静止状态转变为高度活跃的状态。
这种转变强调了线粒体通过 ATP 生成支持免疫细胞增殖的关键作用,以及其作为代谢和免疫信号传导纽带的比静止状态更广泛的功能。
线粒体在细胞内免疫过程中扮演着多种重要角色。它们感知细胞内和细胞外的危险信号,类似于免疫系统中 DAMP 和 PAMP 的检测。此外,线粒体调节免疫代谢物和细胞因子的释放,强调其在免疫反应调节中的作用。它们还影响细胞的存活和死亡,与免疫反应中观察到的细胞毒性和免疫原性细胞死亡相似。
在这篇综述中,我们的目标是从七个主要角度阐明线粒体的多方面作用:
- 1)通过追溯过去一个世纪的免疫学和线粒体研究的历史,介绍细胞内免疫的新概念和意义;
- 2)讨论不同线粒体结构在炎症和免疫反应中发挥的具体作用;
- 3)通过将其释放的信号归类为免疫激活的危险因素以及它们在不同结构中接收的危险信号,解释线粒体为何充当信号枢纽;
- 4)探索线粒体与癌症发展之间的联系;
- 5)研究线粒体在与年龄相关的炎症中的多效性功能;
- 6)研究线粒体功能障碍在 COVID-19 感染、长期 COVID 和 COVID 引起的能量中断中的作用;
- 7)总结线粒体研究中使用的实验方法。