Nature | 从吸烟到戒烟：免疫系统如何记住这段历程

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@小白创作中心

Nature | 从吸烟到戒烟：免疫系统如何记住这段历程

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来源

https://news.bioon.com/article/b252813e03f1.html

吸烟不仅会立即损害人体的免疫系统，还会在戒烟后留下持久的影响。近期发表在《自然》杂志上的一项研究揭示了吸烟如何改变人体的适应性免疫系统，并发现这种影响可能持续多年。

2月14日发表于Nature的研究“Smoking changes adaptive immunity with persistent effects”探讨了吸烟如何改变适应性免疫并对人体产生持久的影响。研究人员通过对1000名参与者进行的免疫反应测试发现，吸烟可以改变人体对细菌和病毒的免疫反应。特别是，吸烟对先天免疫(innate immune responses)和适应性免疫的影响存在显著差异。先天免疫是免疫系统的第一道防线，对所有病原体提供即时但非特异性的防御。研究发现，吸烟对先天免疫的影响在停止吸烟后不久就会消失，而对适应性免疫的影响则持续更长时间，即使在人们戒烟多年后仍然可以观察到。

此外，这项研究还发现，吸烟与细胞因子(cytokines)分泌的变化有关，细胞因子是一类在细胞信号传导中起重要作用的小蛋白，对维持正常免疫反应至关重要。吸烟导致的细胞因子分泌模式的改变可能是导致吸烟者更易患感染、癌症和自身免疫疾病的原因之一。

通过探索吸烟如何影响免疫系统，特别是适应性免疫的长期影响，这项研究为理解吸烟对人类健康影响提供了新的视角，并可能为开发针对吸烟者的预防和治疗策略提供科学依据。

研究方法与发现

研究团队招募了一定数量的参与者，并收集了他们的吸烟史、身体质量指数(Body Mass Index, BMI)、细胞因子(cytokines)分泌水平等信息。通过这些信息，研究者能够对比吸烟者与非吸烟者的免疫响应差异。

为了评估免疫反应，研究中采用了标准化的全血刺激实验，使用了不同的免疫激动剂(immune agonists)来激活参与者的免疫细胞。这些激动剂包括微生物(microbial)和病毒(viral)成分，以及特定的T细胞激活剂。

研究采用Luminex技术来测量由全血刺激实验引发的13种不同细胞因子的分泌水平。通过分析这些细胞因子的分泌模式，研究者能够评估吸烟对先天免疫和适应性免疫反应的影响。

为了更好地理解吸烟如何影响免疫反应，研究中运用了主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)和热图(heat maps)来分析细胞因子分泌数据。这些统计方法有助于揭示吸烟和其他变量(如CMV感染和BMI)如何与免疫反应的变异性相关联。

研究还探讨了吸烟如何通过改变DNA甲基化(DNA methylation)模式来持久影响适应性免疫。通过比较吸烟者和非吸烟者的DNA甲基化模式，研究者能够识别出与吸烟相关的特定遗传标志。

主要发现

吸烟与细胞因子分泌的关系：研究发现，吸烟显著影响了多种细胞因子(cytokines)的分泌。特别是，在全血刺激实验中，吸烟者显示出与非吸烟者不同的细胞因子分泌模式，这表明吸烟能改变人体的免疫反应。
不同免疫刺激中与细胞因子水平相关的变量：研究结果表明，吸烟对先天免疫(innate immune responses)的影响在停止吸烟后不久就会消失，但其对适应性免疫的影响却持续更长时间。这意味着即使人们停止吸烟，吸烟对适应性免疫的影响仍可能持续存在。
吸烟与DNA甲基化的关系：研究通过分析DNA甲基化(DNA methylation)模式的变化，发现吸烟与特定基因位点的甲基化水平变化有关。这些改变的甲基化位点可能是吸烟持续影响适应性免疫反应的分子机制之一。
吸烟对特定细胞因子的影响：研究特别发现，吸烟与几种关键细胞因子的分泌水平有关，包括白细胞介素-2(IL-2)和白细胞介素-13(IL-13)。这些细胞因子在调节免疫反应中起着重要作用，它们的改变可能对吸烟者的免疫健康有重要影响。