科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種溫度感受蛋白

機體中所有的生物學(xué)過程包括免疫反應(yīng)都會受到溫度的影響，然而一直以來科學(xué)家們對于免疫細(xì)胞中感知溫度變化的分子卻知之甚少。

過去的研究證實STIM1蛋白是一種重要的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣離子感受器，在免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要的作用。在新研究中，科學(xué)家證實STIM1還具有溫度感受器的功能。

在這一研究中，科學(xué)家們將研究焦點轉(zhuǎn)向?qū)ふ颐庖呒?xì)胞中的溫度感受器。研究證實免疫細(xì)胞可在正常生理或病理生理情況下經(jīng)歷急劇的溫度轉(zhuǎn)變，當(dāng)體溫顯著下降時，免疫細(xì)胞可從37℃的脾臟移動到正常溫度為33℃的皮膚組織。在高燒時身體的體溫甚可升高41℃。在過去數(shù)十年的時間里科學(xué)家們一直在爭論發(fā)燒是否對免疫系統(tǒng)有益。新研究發(fā)現(xiàn)為解析這一問題提供了一條新途徑。

目前研究人員在新研究中證實STIM1可通過熱激活并顯示高度的溫度敏感性。正常情況下STIM1蛋白定位在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。當(dāng)溫度發(fā)生急劇改變時，STIM1蛋白發(fā)生積聚并易位質(zhì)膜附近。積聚的STIM1蛋白隨后激活Orai1，促使鈣通道孔開放，鈣離子內(nèi)流從而導(dǎo)致細(xì)胞激活。鈣離子在免疫細(xì)胞的大量細(xì)胞功能中起關(guān)鍵性的作用，鈣離子持續(xù)地流入免疫細(xì)胞中可激活細(xì)胞內(nèi)的基因表達(dá)，促使細(xì)胞增殖。從而啟動免疫細(xì)胞的開關(guān)。

過去的研究表明 STIM1 和 Orai1在免疫功能中起關(guān)重要的作用。STIM1 和 Orai1基因突變均可導(dǎo)致形成重癥聯(lián)合免疫缺陷病。重癥聯(lián)合性免疫缺陷病是一種體液免疫、細(xì)胞免疫同時有嚴(yán)重缺陷的疾病，一般T細(xì)胞免疫缺陷為突出。

鑒于STIM1的廣泛表達(dá)模式，研究人員認(rèn)為STIM1還有可能在除免疫系統(tǒng)之外的其他一些組織包括皮膚、大腦、骨骼肌甚血小板中發(fā)揮溫度感受器的功能。同樣的原理也適用于血小板，當(dāng)血小板移動到皮膚表面修復(fù)損傷時，溫度改變可激活STIM1從而導(dǎo)致血細(xì)胞板激活，形成血栓。

盡管感受溫度是生存和有效代謝的必要條件，然而目前我們還不清楚如何將這些研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用?，F(xiàn)在就對這些發(fā)現(xiàn)的意義做出結(jié)論還未免言之過早，然而根據(jù)STIM1 和Orai1在免疫缺陷中的作用，它們將在不久的將來引起制藥行業(yè)的關(guān)注。