华盛顿大学免疫学系,Howard Hughes医学研究所,Kettering癌症研究中心的科学家们在Nature在线版上发表文章Role of conserved non-coding DNA elements in the Foxp3 gene in regulatory T-cell fate,解析非编码DNA对调节性T细胞的调节作用。
文章通讯作者是Alexander Y. Rudensky教授,早年毕业于俄罗斯莫斯科大学,后赴美在耶鲁大学从事博士后研究工作,目前在Sloan-Kettering癌症研究中心任教授职务,在来Sloan-Kettering癌症研究中心前曾在华盛顿大学任职。Alexander教授主要的研究兴趣在T淋巴细胞的发育机制,T细胞的功能和免疫调节作用,以及自体免疫疾病和感染性疾病过程中T淋巴细胞的作用机制。 早些时候,Alexander教授曾在2009年4月的Science杂志发表树突状细胞发育机制的相关研究成果。树突细胞根据其起源分为髓样树突细胞(myeloid dendritic cells,MDC),和淋巴样树突细胞(Lymophiod dendritic cells,LDC)。对于淋巴样树突细胞而言,它与相同前体分化的核单核细胞系在发育前定居在什么地方,怎样从骨髓进入到外周淋巴器官这些机制一直不明。 Alexander教授的等人发现巨噬细胞和DC前体细胞逐渐发育成普通的DC前体细胞,普通的前体细胞发育成类浆DC细胞(Plasmacytoid DCs)和经典的脾脏DCs(spleen DCs,cDCs),最终定型为前体cDCs。前体cDCs细胞(Pre-cDCs)进入淋巴结,移行至高度内皮化的小静脉,最终分散到淋巴结中,进入树突细胞网络定居下来。关于cDC细胞发育的更深入的调节机制比如细胞周期等这些受调节性T细胞和fms样络氨酸激酶受体3有关。 在本研究中,Alexander发现Foxp3基因中保守的非编码DNA序列竟然对调节性T细胞的发育命运具有重要的调节作用。 免疫系统的内环境是受调节性T细胞严格控制的,调节性T细胞是维持免疫内环境稳态的重要因素。调节性T细胞存在多种细胞亚型,其中一种位于胸腺或是外周的调节性T细胞亚型受转录因子Foxp3的调控。 FOXP3是FOX(forkhead box)家族转录因子中的一员。FOX转录因子最初在果蝇中被发现,如今FOX转录因子具有100多个成员.FOX转录因子在免疫调节的各个方面(包括从淋巴细胞的存活到胸腺的发育)发挥着重要作用。其中FOXN1与胸腺发育有关,FOXO对免疫自身稳定有一定作用,FOXJ1在SLE患者中表达降低,推测该基因对预防自身免疫性疾病有重要意义。 新近发现,FOXP3对调节性T细胞的分化和功能维持具有举足轻重的作用,Alexander等人认为Foxp3基因中保守的非编码DNA序列(conserved non-coding DNA sequence,CNS)对调节性T细胞产生的数量,组份以及稳定性都具有重要的调节作用。 本研究中,Alexander等人证实Foxp3基因中保守的非编码DNA序列CNS1,CNS2, CNS3、控制着小鼠调节性T细胞的发育分化命运。 CNS3具有促进胸腺和外周T细胞发生的作用,CNS1包含一个TGF-β-NFAT效应因子,对胸腺内T细胞的分化发育没有明显的作用,但是对外周T细胞的发育具有重要的促进意义。CNS2无需Foxp3的诱导即能发挥促进作用,并且是促进Foxp3表达的重要因子。 这篇研究文章首次揭开了Foxp3基因非编码DNA序列对调节T细胞的调节功能。 (生物通 小茜) (责任编辑:glia) |