Cell Report: MicroRNA-29在CD8+ T细胞免疫反应中指明了年龄相关的差异

miRNA

来源：本站原创 2021-11-30 10:40

在CD8+ T细胞对感染的反应中，MicroRNAs (miRNAs)作为细胞命运的关键调控因子出现。

在CD8+ T细胞对感染的反应中，MicroRNAs (miRNAs)作为细胞命运的关键调控因子出现。虽然有几个mirna在感染后作用于效应CD8+ T细胞的例子，但尚不清楚一个或多个mirna在幼稚状态下的差异表达是否会改变其长期轨迹。为了回答这个问题，作者研究了miR-29在新生儿和成人CD8+ T细胞中的作用，它们仅在感染前表达不同数量的miR-29，并在免疫挑战后采取截然不同的命运。

图片来源：https://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109969

MicroRNAs (miRNAs)是一种小型的非编码rna，它调节着哺乳动物的大部分转录组。哺乳动物基因组包含数百个保守的mirna; 累积来看，mirna介导的调控范围表明大多数基因调控途径都包含mirna。通常，miRNA通过miRNA的50个区域(一个被称为种子的6 8个核苷酸序列)和30个非翻译区域的同源目标位点之间的碱基配对来识别它们的目标mrna。有效的靶向主要导致mRNA不稳定。因为靶向是由种子指定的，共享相同种子的 miRNA 被分组到家族中，由于它们的共同目标库，单个成员通常具有冗余功能。

在免疫系统中，miRNAs参与多种细胞功能。在T细胞中，miRNAs在胸腺成熟、稳态、生存、激活、效应体和记忆细胞分化以及激活阈值的建立中起着不可或缺的作用。在CD4+ T细胞中研究了一种miRNA, miR-29，但在CD8+ T细胞中研究较少。在CD4+ T细胞中，miR-29调节Notch、T-box转录因子和炎症细胞因子的产生，并控制感染后的极化。

CD8+ T细胞的主要功能是分泌杀死细胞内病原体的效应分子，以及动员免疫细胞对病原体做出反应的细胞因子。新生儿CD8+ T细胞表现出与成年细胞的巨大功能差异，这种现象延伸到其他免疫细胞。新生儿CD8+ T细胞来源于胎肝而非骨髓干细胞，具有不同的代谢程序，溶细胞分子分泌增多，具有较高的增殖和活化能力。此外，新生儿CD8+ T细胞倾向于以形成免疫记忆为代价进行终末分化。因此，识别成人和新生儿CD8+ T细胞分化的调控程序仍然是理解免疫系统的关键问题。

多种miRNAs在CD8+ T细胞胸腺发育过程中动态表达，并在成人感染后平衡记忆和效应CD8+ T细胞形成中发挥作用。在成年小鼠幼稚型CD8+ T细胞中，miR-29a是表达最高的miRNAs之一，也是miR-29家族(miR-29a, b-1, b-2和c)中表达最高的成员。此外，miR-29在发育过程中受到调控; miR-29在小鼠和人的成年naive CD8+ T细胞中表达较高，但在新生儿细胞中表达较低。

重要的是，成人和新生儿幼稚期CD8+ T细胞转录组在miR-29的可能靶点表达上表现出相互变化，这意味着miR-29在年龄相关的方式中具有调控差异，在新生儿CD8+ T细胞中，一系列靶点表达水平较高，同时miR-29水平较低。可能的miR-29靶点包括Tbet、Eomes、Dnmt3a和IFNg，它们是定义CD8+ T细胞命运的调节因子。因此，作者假设 miR-29 在感染前充当发育开关，指定幼稚细胞中的替代基因调控程序，通过控制效应反应、新生儿细胞特征和在成人中观察到的记忆细胞的产生。

许多研究将CD8+ T细胞的命运与感染后产生的特定mirna联系起来。例如，miR-17-92在效应细胞中上调，通过增强PI3K-Akt-mTOR信号传导促进增殖，而miR-155表达在感染后通过减弱I型干扰素的抗增殖作用支持CD8+ T细胞扩增。此外，miR-146a在效应细胞中上调，促进CD8+ T细胞对感染的反应。

总的来说，这些报告导致了一个普遍的观点，即感染期间的CD8+ T细胞轨迹是由效应细胞中丰富的mirna表达控制的。因此，一个重要的未回答的问题是，在幼稚型CD8+ T细胞中差异的miRNA表达是否会影响下游功能。