布法罗大学的研究者们正在研究一种罕见的、猛烈的疾病，并且发现了自身抗体是如何损坏健康细胞的新细节。这些信息为研究自身免疫疾病的一般机制提供了新的见解，并有助于为患有自身免疫疾病（据估计，影响5%—10%的美国居民）的患者开发和评价新的治疗方法。

此研究，于9月8日发表在《PLoS One》上，通过区分致病性与非致病性自身免疫抗体，可以帮助临床医生鉴定谁是寻常天疱疮（Pemphigus vulgaris，PV，一种自身免疫性皮肤病）的高危人群。

PV经常在皮肤和粘膜上引起非常疼痛的水疱。通常用糖皮质激素和其他免疫抑制药物等进行治疗，若不及时治疗就会危及生命。

Animesh A. Sinha，医学博士和Rita M博士和Ralph T. Behling ，乌兰巴托医学学院的生物医学科学皮肤科教授兼系主任，研究的资深作者，说：“我们的工作代表了生物学和工程学两个领域之间的交叉部分，可以允许全新的临床实验的策略应用到临床疾病的研究中。”

Sinha说，这项研究的直接应用在于帮助科学家指出细胞行为的重要变化。“这些变化可以是干细胞的分化或者是癌细胞的发展与转移，或者像我们正在研究的，由于皮肤受到自身免疫攻击而产生的内爆（起疱）。”

Sinha的研究小组，与密歇根州立大学的科学家合作，描述了应用原子力显微镜（AFM，一种开发用于研究非生物材料的技术），来观察细胞连接以及它们是如何破裂的，这一过程被称为皮肤棘层松解。

Sinha说：“研究细胞连接是十分困难的，这些连接通过使细胞彼此相连来维持皮肤屏障功能。这些连接，在细胞膜上是微米大小的斑点，是种十分复杂的小分子结构使得对它们的研究变得十分困难。”

Sinha的兴趣在于找到在PV患者中是什么破坏了这些连接。

Sinha说：“我们还没有了解的是在这种环境下，为什么有些生成的抗体会引起水疱，而其他的抗体不会。”

通过研究皮肤细胞之间的连接，使用AFM和其他在纳米尺度上探测细胞技术，Sinha及其同事报道了病原的抗体改变皮肤细胞结构和属性功能是两种不同的方式。

Sinha说：“我们的数据为自身抗体的作用提供了一个新的模型，即在病变的发展过程中存在两个阶段。第一阶段会导致细胞分离的开始，但是只有病原抗体的进一步驱动会导致细胞连接的破坏和起泡。”

研究者使用AFM检测了细胞，它不但需要样本量少，而且可以提供细胞表面的三位图像。

Sinha解释说：“AFM的头部就像一个小探针。当其接触细胞时，就会发送回关于细胞机械性质信息，例如，如厚度、弹性、粘性和电气的潜力。”

Sinha还说：“我们将AFM技术与现有的纳米机器人技术相结合，包括一种纳米解剖器，在我们体内某些部位将细胞相互分离，因此我们可以检测对其机械和生物功能的影响。”

然后，这些数据将会与细胞行为功能变化的信息相结合来形成特定的细胞状态的纳米机械轮廓或者表型。

Sinha还设想这种纳米机械表型可以用来对所有细胞进行细胞行为预测功能的研发。

Sinha说：“最后，在自身免疫的情况下，我们应该使用这些技术作为高通量的筛选方法，来分析成百上千的可能会阻止自身抗体的影响的化合物，并识别在患病个体中新的具有治疗作用的介质。这些策略旨在推动我们走向个性化医学的新时代。”