香烟烟雾和电子烟中的多种化学物质会改变一种关键的肺部免疫细胞的功能。吸烟既普遍又致命，但香烟烟雾导致严重呼吸道疾病的确切机制仍不清楚。 这种认识上的差距极大地阻碍了有效治疗方法的开发。
这幅插图探讨了香烟和电子烟烟雾中的烟雾成分如何掩盖关键分子（如 Smole 结合配体和 MR1 复合物），从而干扰 T 细胞反应。 图片来源：Erica Tandori
澳大利亚研究人员发现，香烟烟雾和电子烟中的各种化学物质会干扰肺部一种关键免疫细胞的功能。
该研究发表在《实验医学杂志》（Journal of Experimental Medicine）上，研究表明，这些干扰会增加吸烟者和暴露于二手烟和三手烟的人对呼吸道感染的脆弱性，并加剧与吸烟有关的炎症性疾病，包括慢性阻塞性肺病（COPD）。
众所周知，吸烟会损害免疫系统对感染的反应，促进肺部炎症，从而导致或加重慢性阻塞性肺病，这是全球第三大死亡原因。 慢性阻塞性肺病患者更容易感染流感，而流感又会加重气道炎症，促进肺气囊的破坏，从而使潜在疾病恶化。 目前还没有治疗慢性阻塞性肺病的有效方法。
新JEM研究的第一作者、莫纳什大学生物医学发现研究所的Wael Awad博士说：”直到现在，暴露于香烟烟雾中的人的免疫反应偏差的内在机制，以及它们与慢性阻塞性肺病等烟雾相关疾病的关系仍然不清楚。
莫纳什大学生物医学发现研究所的杰米-罗斯约翰（Jamie Rossjohn）教授与昆士兰大学分子生物科学研究所的大卫-费尔利（David P. Fairlie）教授、墨尔本大学彼得-多尔蒂感染与免疫研究所的亚历山德拉-科贝特（Alexandra J. Corbett）教授以及悉尼科技大学百年纪念研究所的菲利普-汉斯布鲁（Philip M. Hansbro）教授共同领导了这项研究。
在研究中，研究人员考察了香烟烟雾对粘膜相关不变T细胞（MAIT）的影响，MAIT细胞是一种存在于肺部和身体其他组织中的免疫细胞。 MAIT 细胞有助于抵御细菌和病毒感染，并能促进炎症或组织修复。
MAIT 细胞是由一种名为 MR1 的蛋白质激活的，这种蛋白质几乎存在于人体的每一个细胞中。 MR1能识别细菌产生的化学物质，并将其呈现在受感染细胞的表面，从而激活MAIT细胞，启动免疫反应。费尔利教授说：”虽然我们知道香烟、丛林火灾、烹饪、汽车尾气和垃圾焚烧产生的烟雾会对健康造成严重危害，但令人惊讶的是，我们对烟雾中的特定成分如何影响我们的免疫系统以及它们如何影响人体的多个部位仍然知之甚少。”
阿瓦德博士说：”我们怀疑，吸烟者吸入的香烟烟雾中含有的2万多种化学物质中，有一些也可能与MR1结合，影响肺部MAIT细胞的活动。”
研究人员利用计算机建模来预测香烟烟雾中哪些成分可能会被MR1识别，结果发现其中有几种分子不仅与蛋白质结合，而且在细胞表面的含量也会增加或减少。 这些化学物质，包括在香烟和电子烟中用作香料的苯甲醛衍生物，阻止了细菌产生的化合物对人类 MAIT 细胞的激活。
研究小组随后研究了香烟烟雾对人体血液和小鼠 MAIT 细胞的影响，结果表明它们会降低 MAIT 细胞的功能。 反复接触香烟烟雾的小鼠会出现肺部疾病症状，如果同时感染流感，症状会更加严重。 研究人员发现，长期暴露在香烟烟雾中会改变小鼠 MAIT 细胞对小鼠的保护作用，使小鼠抵抗流感感染的能力降低，更容易患慢性阻塞性肺病。
汉斯布鲁教授说：”我们发现，缺乏MAIT细胞的小鼠也能免受香烟烟雾诱发的慢性阻塞性肺病的影响，肺部炎症水平降低，肺气囊组织没有退化。”
“这项研究展示了合作的力量，以及我们可以通过跨学科科学获得的洞察力，”Corbett 教授说。
“总之，我们的研究揭示了香烟烟雾中的成分能与蛋白 MR1 结合，降低称为 MAIT 细胞的保护性免疫细胞的功能。 “阿瓦德博士说：”这增加了感染的易感性，恶化了肺部疾病的进展。 研究人员现在计划研究香烟烟雾究竟影响了哪些 MAIT 细胞通路，以便了解如何更好地治疗慢性阻塞性肺病和其他肺部疾病。”
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