上海生科院:外周 T 细胞稳态维持的分子机制

日期: 2017年09月19日


    

导读:近日,中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所刘小龙研究组在 Scientific Reports 上发文,揭示了 ARP2/ 3 复合体聚合的肌动蛋白丝(F-actin)通过调节 TCR+ endosome 的运输来维持 T 细胞表面抗原识别受体(TCR)水平的稳定,进而维持外周 T 细胞的稳态的分子机制。今天,赛业小编为您推荐“上海生科院:外周 T 细胞稳态维持的分子机制”,详情如下:


近日,中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所刘小龙研究组的研究成果以 Arp2/3 complex controls T cell homeostasis by maintaining surface TCR levels via regulating TCR+ endosome trafficking 为题在线发表在 Scientific Reports 上。研究揭示了 ARP2/ 3 复合体聚合的肌动蛋白丝(F-actin)通过调节 TCR+ endosome 的运输来维持 T 细胞表面抗原识别受体(TCR)水平的稳定,进而维持外周 T 细胞的稳态的分子机制。


T 细胞的稳态对适应性免疫系统发挥正常功能,抵制病原体至关重要。机体通过调控 T 细胞的增殖与凋亡调节外周 T 细胞数目。通常情况下,外周 T 细胞的数目需要保持稳定,以便 T 细胞群迅速响应,识别并清除病原体,维持机体健康。以往研究发现,T 细胞稳态的调控来源于 TCR 对主要组织相容性复合体呈递自身肽段的识别,以及一些细胞激活类因子如 IL- 7 和 IL-15 等传递的信号。尽管 TCR 对主要组织相容性复合体呈递自身肽段的识别所产生的信号对 T 细胞稳态至关重要,但如何维持 TCR 在细胞表面的水平,以及这种水平维持相对稳定的生物学意义尚不明确。


肌动蛋白相关蛋白 Actin-related Protein (ARP2/3) 是一个多个蛋白组成的复合体,它在真核生物中是高度保守的。ARP2/ 3 复合体的功能是聚合形成分支的肌动蛋白丝,从而在细胞中形成网状的肌动蛋白结构。Arpc2,ARP2/ 3 复合体的组成蛋白之一,与 Arpc4 共同形成复合体的核心部分,在参与维持复合体结构稳定的过程中发挥重要功能。通过在 T 细胞中特异敲除 ARP2/ 3 复合体的组成蛋白编码基因 Arpc2,结果显示,Arpc2 的缺失不影响 T 细胞在胸腺中的发育和成熟,但却造成存在于脾脏、淋巴结中的外周 T 细胞大量减少,且外周 T 细胞细胞膜上的 TCR 水平降低。ARP2/ 3 复合体聚合的肌动蛋白丝通过调节 TCR+ endosome 的运输及上膜,来维持细胞表面 TCR 水平的稳定。这种调节机制不仅在静息状态下维持 TCR 在细胞表面的稳定,也在 T 细胞识别抗原并激活过程中发挥重要作用,Arpc2 缺失的外周 T 细胞不能形成免疫突触。研究结果证实,Arpc2 的缺失导致外周 T 细胞大量减少的原因是 T 细胞表面 TCR 的降低,而不是由于免疫突触形成的缺陷导致的。该工作揭示了 ARP2/ 3 复合体调控的 endosome 的运输与细胞表面 TCR 的维持及外周 T 细胞稳态三者之间的紧密关系。


研究得到了生化与细胞所公共技术服务中心动物实验技术平台、细胞生物学平台和分子生物学平台的支持。该工作得到了国家科技部 973 课题、国家自然科学基金委,中科院青年创新促进会的支持。


来源:上海生命科学研究院——由赛业生物科技有限公司转载发布

  

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