发现激活免疫反应的“细胞因子语言”

耶鲁大学的一项新研究揭示了复杂的细胞通讯系统，该系统允许免疫细胞对感染和癌症做出反应。这项研究发表在 《自然方法》杂志上，揭示了不同的细胞如何利用细胞因子相互交谈以形成免疫反应。

耶鲁大学团队使用一种基于因果推理框架CINEMA-OT的新计算方法，研究了单个免疫细胞如何对细胞因子组合或调节炎症的细胞释放的小蛋白做出反应。他们发现，某些细胞因子具有协同作用，与它们的个体效应相比，诱导独特的基因激活程序。这种细胞因子信号的密码学作为一种语言，指导免疫细胞。

研究人员还应用CINEMA-OT来研究人类气道在暴露于普通感冒病毒、香烟烟雾或两者兼而有之时的反应，使用实验室培养的人类肺组织。分析显示，在存在香烟烟雾的情况下，单个细胞对病毒感染的反应不同，烟雾抑制了许多细胞类型的抗病毒防御。

“跟踪细胞反应具有挑战性，因为测量细胞的过程是破坏性的。为了解决这个问题，我们利用因果推理的思想构建了一种新算法，在实验条件之间匹配细胞，并推断细胞如何响应信号，“该论文的资深作者David van Dijk博士说，他是医学和计算机科学助理教授。

“这项研究中使用的技术是作为开源软件开发的，供社区使用，为蜂窝通信提供了前所未有的窗口，”van Dijk继续说道。

“破译细胞因子信号传导的规则将允许更好地理解和操纵新兴免疫疗法的免疫反应，”医学博士Jeffrey J. Ishizuka说，他是医学（医学肿瘤学），病理学和免疫生物学助理教授，该研究的资深作者之一。

CINEMA-OT 可以通过 van Dijk 实验室网站访问。该团队希望这项技术在世界范围内的使用将继续揭示免疫对话的语法，以加速生物学和医学的发现。

除了范迪克和石冢之外，其他作者还包括董明泽;王宝;魏婷婷;安东尼奥·德·丰塞卡;Curtis J. Perry，医学博士，博士;亚历山大·弗雷（Alexander Frey），医学博士;费里尔·乌尔吉（Feriel Ouerghi）;Ellen F. Foxman，医学博士，博士;和 Rahul M. Dhodapkar。

要了解更多信息，请阅读 《自然方法》中的“使用 CINEMA-OT 对单细胞实验扰动效应的因果识别”。