Tim-3为T细胞免疫球蛋白之粘蛋白功能区(T cell immunoglobulin domain, mucin domain),主要被发现于第一型协助T细胞(Th1)表面。被活化的Th1细胞主要参与并协助攻击带有外来蛋白的细胞,因而可对抗感染,然而,这些相同的T细胞反应必须得到平衡,如果没有抗衡的动作,身体可能因为过度反应而导致发炎组织受伤及自体免疫疾病,包括:糖尿病、类风湿性关节炎及肠道发炎疾病。类似的状况也发生于移植患者身上,当T细胞对新的器官产生不必要的防御性反应,最终便导致排斥作用。
研究指出:Tim-3蛋白在免疫系统中选择性担任检查的任务,协助控制维持Th1细胞之活化反应。这些蛋白既不存在于非活化的T细胞表面,也不存在于活化的T细胞表面,它只存在于Th1细胞上,因此科学家们假设Tim-3蛋白主要用以限制及控制进行中的Th1依赖型免疫反应。特殊的Tim-3被认为在抑制Th1细胞活化中扮演重要的角色。研究人员表示:“自然一定会赋予我们这样的机制,一旦有免疫反应产生,绝对会有关闭它的方法。”
研究人员主要利用老鼠研究自体免疫糖尿病,此疾病已知是由于针对分泌胰岛素的细胞产生Th1反应所致;在老鼠组织移植实验中发现,没有Tim-3的老鼠会快速的排斥外来的移植组织,虽然仍然有接受治疗以确定移植器官的存活,也就是说,缺乏Tim-3的老鼠也同时缺乏免疫耐受性,免疫耐受主要可藉由投以高量蛋白而得。
Tim-3分子主要的功能之一不只是调节Th1细胞增生,亦可调节这些细胞的耐受性,因此,科学家建议以可溶性Tim-3免疫球蛋白可调控Tim-3/Tim-3L间的交互作用,应该可以改善抗肿瘤免疫反应及抗微生物免疫反应。
方式有二:(一) 藉由加强Tim-3讯号,Th1细胞反应可以被削弱,因而产生免疫耐受,进而避免发展出自体免疫疾病或防止器官排斥作用;(二) 藉由阻断Tim-3路径,Th1反应可被放大,因而有助于免疫系统产生激烈的攻击反应对抗外来物质或肿瘤细胞。