JEM：揭示机体产生记忆B细胞并维持长效免疫反应的分子机制

2020年10月19日 讯 /生物谷BIOON/ --当前全球COVID-19疫情的流行使得 疫苗、抗体和免疫反应成为人们日常交流的主题，如今科学家们都想知道机体在最初的免疫反应发生数月、数年甚至数十年如何对再次感染产生免疫反应，近日，一项刊登在国际杂志Journal of Experimental Medicine上的研究报告中，来自日本大阪大学等机构的科学家们通过研究表明，机体对感染再次产生反应的能力需要一种名为Bach2的蛋白，Bach2能调节特殊的基因的表达，而这些特殊基因则能指导活化的B细胞在选择条件下转变成为记忆B细胞。

图片来源：Osaka University

与机体很多生物学过程一样，免疫反应的发生也是非常复杂的，其主要涉及多种类型的细胞和蛋白质，这些细胞和蛋白质能执行一步一步精确的过程，而且大多数过程都是未知的。比如，记忆B细胞就是一种在感染期间源于淋巴结或脾脏的白细胞，其能在体内停留多年，当机体遭遇相同的病毒或细菌攻击时记忆B细胞就会产生快速强烈的抗体相关反应来应对再次感染。相比之下，机体中的浆细胞的数量就要多很多，其能通过产生抗体来在最初感染过程中保护机体，尽管其也能在体内存活很长时间，这项研究中，研究者Kurosaki及其同事重点分析了激活生发中心B细胞（germinal center B cells）转化为记忆B细胞、浆细胞的分子机制。

通过分析特定蛋白标志物的表达，研究人员就能识别出多种类型的B细胞，在特定标记的基础上，研究人员确定了一类B细胞亚群，其易于转变成为记忆B细胞，随后研究者分析了缺失Bach2蛋白的小鼠，Bach2是记忆B细胞产生所需要的转录因子，分析结果表明，这些小鼠在产生记忆B细胞上存在一定缺陷，Bach2的缺失与记忆B细胞的减少及mTORC1蛋白复合体相关基因的表达量增加有关。

深入研究后研究人员揭示了mTORC1的重要性，Kurosaki博士表示，我们发现，mTORC1信号在记忆B细胞中要比那些最终被循环利用的细胞中更不活跃，而在Bach2被敲除的小鼠中，抑制mTORC1的活性（即诱导mTORC1代谢降低的状态）或许就能恢复记忆B细胞的活性，并能促进小鼠机体产生基因B细胞。此外，在野生型小鼠机体中，人工降低B细胞中mTORC1的活性会导致机体产生比正常状况下更多的记忆白细胞，而增加mTORC1的活性则会产生相反的效应，然而，仅仅mTORC1的活性会或许无法解释一切，实验结果表明，Bach2的表达与mTORC1活性降低的独特组合是记忆B细胞产生所必需的。

最后研究者Kurosaki说道，理解记忆B细胞产生的过程意味着操控该过程能给机体带来益处，考虑到记忆B细胞在抵御机体免受再次感染过程中的重要性，诱导其产生或有望帮助科学家们开发出多年都有效的高效疫苗。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Takeshi Inoue, Ryo Shinnakasu, Chie Kawai, et al. Exit from germinal center to become quiescent memory B cells depends on metabolic reprograming and provision of a survival signal, Journal of Experimental Medicine (2020). DOI:10.1084/jem.20200866