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4月份Immunity研究进展一览

来源:生物谷 2017-05-06 16:41


(图片摘自http://www.cell.com)

2017年5月5日讯 /生物谷BIOON/ ---本期为大家带来《Immunity》杂志4月精彩盘点,希望读者朋友能够喜欢。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.012

要想理解免疫记忆的形成,我们需要首先理解多能性记忆前体细胞(MP)是如何保持其发育上的弹性以及持久性,从而提供长期的免疫保护,然而其它效应性细胞(TE)则快速地向终末端分化,并且存活时间较短。作者通过对MP细胞以及TE细胞进行表观遗传学检测,发现TE细胞中大量与记忆形成以及存活有关的基因所在的染色体发生较高的组蛋白甲基化修饰,即染色体的转录活性受到了抑制。此外,PCR2蛋白复合体的缺失使得TE细胞的分化以及克隆增殖的能力受到了影响,但对于CD8阳性记忆T细胞的成熟却没有影响。这些结构表明表观遗传水平的选择性修饰使得T细胞丧失了记忆特性并且向终端效应T细胞分化。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.011

细胞因子的相互识别是免疫细胞交流的主要方式,通过这种方式能够产生级联放大的免疫反应。但这一识别的响应距离此前并不清楚。作者利用理论与体内外实验的模型定量地观察了细胞因子通讯的空间分布特征。作者认为,细胞因子的扩散与吸收产生了"陡峭"的空间分布特征。这种分布的界限与受体细胞的密度有关。通过体内试验,作者测量了80-120微米之间的细胞因子相互作用特征,结果显示,这种特征在不同的细胞中具有明显的差异,而细胞因子的异质性分布特征实际上对于机体的生理活动十分重要,但在单细胞的试验中却常常被忽略。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.020

细胞对核酸分子的识别会引发精细调控的免疫效应,进而抑制感染的发生。在受精过程中,精子携带的"非病原体类型的核酸物质"如果引发了卵子异常的免疫反应,则会引起十分负面的影响。因此,作者猜想精细胞一定具有负向的核酸识别元件。对此,他们通过数据挖掘以及功能基因组学的手段鉴定出了这一负向调控元件,即NLRP14。作者证明NLRP14能够与核酸相关的天然免疫信号分子TBK1结合,进而产生了负向的调控作用。最终,作者发现在男性不育症患者的精母细胞中有着NLRP14的功能突变,因此受精过程中将会发生异常的免疫反应。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.014

Ptpn6基因发生单碱基突变的小鼠具有炎性皮肤病,该疾病与人体的中性粒细胞皮炎相似。作者发现IL-1a能够与其受体相互作用,进而通过MyD88传导,引发基质细胞以及免疫细胞产生免疫反应。之后,作者发现SYK是MyD88的关键激酶,能够促进MyD88介导的炎性反应。进一步,作者证明Ptpn6表达的SHP1能够与SYK结合并抑制其活性,而SHP1与SYK能够对MyD88产生相反方向的调节。总之,这些结果表明SHIP1以及SYK的相互作用对于MyD88的活化以及推进IL-1a介导的炎性反应十分重要。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.016

肠道表皮细胞(IEC)是抵抗病原体感染的重要屏障,通过培育IEC特异性表达炎症小体的小鼠,作者们发现了表皮细胞内部的炎症小体活化机制。这一效应足以抵抗沙门氏菌的组织性感染,其中包括IEC的驱逐,脂类介质的分泌,细胞因子的产生以及IEC的裂解死亡。然而,过度的炎性小体的激活则会导致腹泻以及其它疾病的发生。IEC的驱逐伴随着周围细胞中actin 的重排,但并不一定依赖caspase1或GSDMD。通过对caspas1以及caspase8双敲除的小鼠进行分析,作者发现这一效应依赖caspase8炎症小体的活性。因此,IEC内源性的caspase1以及caspase8炎症小体激活对于肠道免疫反应以及疾病的发生具有重要的影响。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.015

调节性T细胞在组织中起着抑制免疫反应的作用。然而,组织中哪些因子影响Treg细胞的表型以及功能并不清楚。作者们发现TGF-b信号对于Treg细胞的功能维持具有重要的作用,其中包括Treg细胞的稳态调节以及Th1细胞的增殖与分化。然而,在肠道中Treg细胞则需要TGF-b信号一直Th17的功能。TGF-b能够维持Treg细胞CD103的表达,促进GPR15的表达,抑制GPR174的表达。进而促进肠道中Treg细胞的数量的积累与保持。因此,作者认为TGF-b信号是调节Treg细胞在组织环境中的活性的关键上游因子。



DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2017.03.019

激活的T细胞能够产生活性氧成分(ROS),进一步启动抗氧化谷胱甘肽反应,组织细胞损伤的发生。作者们发现GSH能够通过调节T细胞的代谢对其功能的实现起到关键的作用。谷氨酸-半胱氨酸连接酶的活性丧失能够阻断GSH的产生,缺失该酶的T细胞能够进行初次的激活,但是其能量与生物合成量无法满足需求。GSH缺陷抑制了mTOR的激活以及NFAT与Myc的活性。进而T细胞活化过程中的代谢转变受到了抑制。体内试验中,缺陷型T细胞能够抑制自体免疫疾病的发生,但是无法产生正常的抗病毒免疫反应。因此,GSH信号对于T细胞在炎性反应中的代谢重编程具有重要的作用。

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