研究表明表观遗传修饰可提高对感染的防御能力

在感染期间，造血系统从正常模式切换到紧急模式。这提高了对病原体的防御能力。德国癌症研究中心 (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) 的科学家现已在小鼠的血液干细胞和祖细胞中发现表观遗传开关，该开关可以触发从一种模式到另一种模式的转换。

如果造血紧急程序在体内启动，这表明免疫系统处于警报状态并有两个不同的目的：感染或炎症。此外，紧急程序将整个免疫系统置于预激活状态，以帮助更快地清除感染。

紧急计划的特点是，例如，血液干细胞的分裂率增加，成熟白细胞的平衡向有利于骨髓细胞(巨噬细胞和粒细胞)的方向转变。通常，应急程序是由病原体的典型分子成分或某些干扰素等促炎信使物质触发的。

但是血液干细胞和祖细胞发生了什么?是否有触发紧急程序的蜂窝开关?由德国癌症研究中心 (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) 的 Nikolaus Dietlein 和 Hans-Reimer Rodewald 领导的科学家瞄准了一种特定的表观遗传修饰，缩写为 H2Bub1。它参与开启因病毒感染而被干扰素激活的基因，这些基因对于防御感染很重要。附着在 DNA 包装蛋白(组蛋白)上的修饰被 USP22 酶再次去除。

H2Bub1 和 USP22 能否成为触发血液干细胞紧急程序的抢手开关?由 Rodewald 领导的研究人员在血液干细胞 USP22 被基因关闭的小鼠中对此进行了研究。在这些动物中，具有所有关键特征的造血紧急程序运行时没有任何可检测到的感染或干扰素水平升高。

与正常小鼠相比，转基因动物能够更好地抵抗单核细胞增生李斯特菌的感染。此外，他们血液中重要的清道夫细胞——中性粒细胞——在吞噬细菌方面更为成功。

正如预期的那样，基因修饰动物血细胞中的遗传物质也有明显更多的表观遗传 H2Bub1 修饰。

增加的 H2Bub1 水平似乎是让免疫系统处于待命状态的警报按钮。特别是，这使先天免疫防御(在与病原体初次接触时尤为重要)进入更高的防御警戒状态。”

Nikolaus Dietlein，当前出版物的第一作者

USP22 去除了 H2Bub1 修饰，终止了正常动物的警报。

H2Bub1 和 USP22 也存在于人体细胞中，根据目前的研究，它们在人体细胞中的功能与小鼠中的功能相当。Hans-Reimer Rodewald 说：“在小鼠身上，我们能够证明表观遗传修饰可以提高对感染的防御能力。然而，USP22 的缺失如何影响人类造血干细胞和祖细胞仍然未知，现在应该进行研究。抑制药物 USP22 有朝一日可能有助于提高对病原体的免疫防御。然而，到目前为止，这目前仍未得到证实，需要在进一步的研究中进行测试。”