3月4日,中国医学科学院基础医学研究所黄波教授团队在pnas杂志在线发表了一项有关记忆性t细胞形成机制方面的研究成果。研究揭示了芳香烃受体(ahr)在调控记忆性t细胞形成中的关键作用,以及早期效应性cd8 t细胞是如何受ahr调控而分化记忆性t细胞的具体分子机制。
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cd8 t细胞记忆的形成与维持是疫苗保护、肿瘤免疫治疗和机体抗病毒感染的核心。cd8 初始t细胞在受到抗原刺激后分化为效应性t细胞,当抗原被清除,95%以上效应性t细胞走向死亡,但小于5%的效应性t细胞转化为长寿命的记忆性t细胞。
但长期以来,有关记忆性t细胞的分化起源问题一直是领域内的困惑,有关t细胞记忆形成机制依然不清。
为此,研究人员通过ahr敲除小鼠的感染模型发现,ahr的缺失并不影响cd8 效应t细胞的增殖和功能,但对cd8 记忆t细胞分化形成产生损伤。研究发现在t细胞激活早期,t细胞受体(tcr)信号激活后,迅速诱导活性氧(ros)的生成,而ros通过nrf2依赖性途径迅速上调早期cd8 效应t细胞中ahr的表达,然而随着t细胞的持续活化增殖,ahr的表达和激活快速下调。
早期效应性t细胞根据其表面cd127和klrg1的表达可分为记忆前体细胞mpecs 和终末效应前体细胞slecs。研究团队进一步发现,随着t细胞持续活化分裂,slecs中hif-1α表达逐渐升高,与ahr竞争配体hif-1β,进而降低ahr的表达及活性,最终在病原菌被清除后快速死亡。
相反,mpecs中ahr持续高表达,研究揭示了mpecs自分泌il-2通过stat5-tph1-5htp信号通路进一步维持ahr的表达与活性。ahr的持续表达竞争性结合hif-1β拮抗hif-1α,推动t细胞由糖酵解向脂肪酸氧化代谢模式的转变,促进记忆性t细胞的形成和长期存活。
黄波表示,该研究破解了小于5%的效应性t细胞是如何通过具体分子途径分化为记忆性t细胞这一长期困惑领域的难题,揭示了ahr这一特殊转录因子在记忆性t细胞分化发育的关键作用,这对于当前t细胞为核心的肿瘤免疫治疗具有重要理论和实际意义。(来源:中国科学报 张思玮)
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