香菸煙霧和電子煙中的多種化學物質會改變一種關鍵的肺部免疫細胞的功能。吸菸既普遍又致命，但香菸煙霧導致嚴重呼吸道疾病的確切機制仍不清楚。 這種認識上的差距極大地阻礙了有效治療方法的發展。

這幅插圖探討了香菸和電子煙煙霧中的煙霧成分如何掩蓋關鍵分子（如Smole 結合配體和MR1 複合物），從而乾擾T 細胞反應。 圖片來源：Erica Tandori

澳洲研究人員發現，香菸煙霧和電子煙中的各種化學物質會幹擾肺部一種關鍵免疫細胞的功能。

該研究發表在《實驗醫學雜誌》（Journal of Experimental Medicine）上，研究表明，這些幹擾會增加吸煙者和暴露於二手煙和三手煙的人對呼吸道感染的脆弱性，並加劇與吸煙有關的發炎性疾病，包括慢性阻塞性肺病（COPD）。

眾所周知，吸菸會損害免疫系統對感染的反應，促進肺部炎症，進而導致或加重慢性阻塞性肺病，這是全球第三大死因。 慢性阻塞性肺病患者更容易感染流感，而流感又會加重氣道炎症，促進肺氣囊的破壞，使潛在疾病惡化。 目前還沒有治療慢性阻塞性肺病的有效方法。

新JEM研究的第一作者、莫納什大學生物醫學發現研究所的Wael Awad博士說：”直到現在，暴露於香煙煙霧中的人的免疫反應偏差的內在機制，以及它們與慢性阻塞性肺病等煙霧相關疾病的關係仍不清楚。

莫納什大學生物醫學發現研究所的傑米-羅斯約翰（Jamie Rossjohn）教授與昆士蘭大學分子生物科學研究所的大衛-費爾利（David P. Fairlie）教授、墨爾本大學彼得-多爾蒂感染與免疫研究所的亞歷山德拉-科貝特（Alexandra J. Corbett）教授以及雪梨科技大學百年紀念研究所的菲利普-漢斯布魯（Philip M. Hansbro）教授共同領導了這項研究。

在研究中，研究人員檢視了香菸煙霧對黏膜相關不變T細胞（MAIT）的影響，MAIT細胞是一種存在於肺部和身體其他組織的免疫細胞。 MAIT 細胞有助於抵抗細菌和病毒感染，並能促進發炎或組織修復。

MAIT 細胞是由一種名為MR1 的蛋白質活化的，這種蛋白質幾乎存在於人體的每個細胞中。 MR1能辨識細菌產生的化學物質，並呈現在受感染細胞的表面，進而活化MAIT細胞，啟動免疫反應。費爾利教授說：「雖然我們知道香菸、叢林火災、烹飪、汽車廢氣和垃圾焚燒產生的煙霧會對健康造成嚴重危害，但令人驚訝的是，我們對煙霧中的特定成分如何影響我們的免疫系統以及它們如何影響人體的多個部位仍然知之甚少。

阿瓦德博士說：”我們懷疑，吸煙者吸入的香煙煙霧中含有的2萬多種化學物質中，有一些也可能與MR1結合，影響肺部MAIT細胞的活動。”

研究人員利用電腦建模來預測香菸煙霧中哪些成分可能會被MR1識別，結果發現其中有幾種分子不僅與蛋白質結合，而且在細胞表面的含量也會增加或減少。 這些化學物質，包括在香菸和電子煙中用作香料的苯甲醛衍生物，阻止了細菌產生的化合物對人類MAIT 細胞的活化。

研究團隊隨後研究了香菸煙霧對人類血液和小鼠MAIT 細胞的影響，結果顯示它們會降低MAIT 細胞的功能。 反覆接觸香菸煙霧的小鼠會出現肺部疾病症狀，如果同時感染流感，症狀會更加嚴重。 研究人員發現，長期暴露在香菸煙霧中會改變小鼠MAIT 細胞對小鼠的保護作用，使小鼠抵抗流感感染的能力降低，更容易罹患慢性阻塞性肺病。

漢斯布魯教授說：”我們發現，缺乏MAIT細胞的小鼠也能免受香煙煙霧誘發的慢性阻塞性肺病的影響，肺部炎症水平降低，肺氣囊組織沒有退化。”

“這項研究展示了合作的力量，以及我們可以透過跨學科科學獲得的洞察力，”Corbett 教授說。

” 總之，我們的研究揭示了香煙煙霧中的成分能與蛋白MR1 結合，降低稱為MAIT 細胞的保護性免疫細胞的功能。”阿瓦德博士說：”這增加了感染的易感性，惡化了肺部疾病的進展。

編譯自/ ScitechDaily