9月24日,國際學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》(Nature Communications)在線發(fā)表了中國科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所劉小龍研究組的最新研究成果“Regulation of the terminal maturation of iNKT cells by mediator complex subunit 23”,首次揭示了調(diào)控iNKT細(xì)胞分化終末成熟的分子機(jī)制。
iNKT細(xì)胞是一類特殊的T細(xì)胞亞群,表達(dá)特定的T細(xì)胞受體(TCR)和NK細(xì)胞表面受體(NK1.1)。iNKT細(xì)胞不同于經(jīng)典的T細(xì)胞,能夠識別MHC-I分子類似物CD1d分子遞呈的糖脂類抗原,在抗原刺激后,能夠迅速分泌一系列細(xì)胞因子,從而激活其他免疫細(xì)胞,在生理病理過程中發(fā)揮重要作用。大部分iNKT細(xì)胞由雙陽性胸腺細(xì)胞(CD4+CD8+)分化而來,其分化成熟過程分為四個階段(階段0-階段3)。階段0到階段1,iNKT細(xì)胞進(jìn)入快速增殖期;階段1到階段2上調(diào)CD44表達(dá),獲得效應(yīng)記憶性;階段2到階段3,上調(diào)NK1.1表達(dá),成為功能成熟的iNKT細(xì)胞。其中階段2到階段3是iNKT細(xì)胞分化的最后階段,對于建立iNKT細(xì)胞特定的免疫功能十分關(guān)鍵,然而調(diào)控該分化階段的分子機(jī)制一直不清楚。
劉小龍研究組的工作揭示,在小鼠T細(xì)胞中特異敲除轉(zhuǎn)錄中介體亞基Med23后,iNKT細(xì)胞的分化完全停滯在階段2,這為研究iNKT細(xì)胞終末分化成熟提供全新模型。對野生型階段2和階段3的iNKT細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)階段2和階段3的iNKT細(xì)胞具有不同的轉(zhuǎn)錄調(diào)控以及免疫功能相關(guān)基因的表達(dá)。進(jìn)一步的功能分析表明,相較于階段2的細(xì)胞,階段3的iNKT細(xì)胞不僅可以上調(diào)一系列NK細(xì)胞相關(guān)的表面受體;在受到抗原刺激后,還具有快速分泌細(xì)胞因子和趨化因子的能力。然而,Med23缺失的iNKT細(xì)胞功能受損,甚至不能達(dá)到野生型階段2的iNKT細(xì)胞的功能水平,表現(xiàn)出抗原應(yīng)答不敏感,喪失免疫細(xì)胞招募能力,最終導(dǎo)致iNKT細(xì)胞清除腫瘤的能力受損。他們的研究還進(jìn)一步揭示,在Med23缺失的iNKT細(xì)胞中過表達(dá)AP-1家族轉(zhuǎn)錄因子c-Jun能夠部分拯救iNKT細(xì)胞的分化缺陷。該研究深入探討了iNKT細(xì)胞從階段2到階段3過程中免疫功能建立的機(jī)理,揭示了Med23調(diào)控iNKT細(xì)胞分化終末成熟的作用與機(jī)制。
在讀博士生徐昱為論文的第一作者,研究員劉小龍為通訊作者。該研究得到研究員吳立剛及其學(xué)生李榮紅、張宏道在轉(zhuǎn)錄組測序方面的大力幫助。該研究得到國家自然科學(xué)基金、中科院先導(dǎo)專項(xiàng)、中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會和中國博士后科學(xué)基金的經(jīng)費(fèi)資助,同時(shí)獲生化與細(xì)胞所公共技術(shù)服務(wù)中心動物實(shí)驗(yàn)技術(shù)平臺、細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)平臺的技術(shù)支持。
注:文章內(nèi)的所有配圖皆為網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載圖片,侵權(quán)即刪!