清華大學Cell子刊發表免疫新成果
日期:2016-07-18 08:56:27
來自清華大學、法國巴斯德研究所的研究人員證實,蛋白質SUMO化修飾(SUMOylation)是調節性T細胞(Treg)擴增和發揮功能的必要條件。這一研究發現發布在4月17日的《Cell Reports》雜志上。
清華大學醫學院的董晨(Chen Dong)教授是這篇論文的共同通訊作者。董教授是全球免疫學界最頂尖的學者之一。其領導的團隊在發現重要免疫耐受調節分子方面做出了重要貢獻。2009年被美國免疫學學會授予取得杰出成就的青年免疫學家獎,已在國際一流學術期刊發表論文及專著100多篇。
免疫系統可以保護宿主免受大量的病原微生物的侵害,然而,控制異常或過度免疫應答可將對機體造成傷害。有證據顯示,有一種T細胞亞群可以有效地抑制病毒病理學和生理學免疫應答,從而有助于維護自身免疫耐受和免疫應答的動態平衡,稱為Treg細胞。Treg細胞能夠抑制過度的免疫反應,對于抑制自身免疫性疾病,維持整個機體的免疫穩態以及在感染狀態下調控免疫反應起著非常重要的作用。Treg細胞功能失調,會導致嚴重的自身免疫病以及炎性疾病,包括I型糖尿病、風濕性關節炎、多能硬化癥以及系統性紅斑狼瘡等。但當前對于Treg細胞擴增和發揮功能的潛在分子機制仍不是很清楚。
SUMO是近年來被發現的數種與泛素(ubiquitin)相類似的蛋白質之一,它可經由類似的泛素化過程于目標蛋白質上特定的賴氨酸支鏈形成共價鍵而修飾目標蛋白,這個過程稱為SUMO化修飾。SUMO化修飾對于靶蛋白的功能,如蛋白質的穩定性、亞細胞定位、信號轉導、基因轉錄調控等具有重要的調節功能。Ubc9是目前發現的SUMO化途徑中唯一的E2結合酶,在蛋白SUMO化的過程中起到重要作用。
在這篇文章中,研究人員證實選擇性刪除Treg細胞系中的Ubc9可導致與Foxp3突變小鼠相似的致命性早發自身免疫。Ubc9缺陷Treg細胞顯示TCR驅動穩態增殖出現嚴重缺陷,伴隨激活受損及抑制功能遭到破壞。重要地是,他們證實TCR結合可促進TCR信號下游Treg細胞功能一個至關重要的調控因子IRF4發生SUMO化修飾,調控了它在Treg細胞中的穩定性。
這些研究數據證實了SUMO化修飾在Treg細胞的擴增與功能中起著至關重要的作用。
2015年11月,來自中山大學、耶魯大學的研究人員證實,在脂肪細胞中SENP1介導的NEMO去SUMO化(deSUMOylation)限制了炎癥反應及I型糖尿病進展。研究論文發表在Nature Communications雜志上。
2015年9月,中山大學生命科學學院、廈門大學和美國La Jolla過敏與免疫研究所的研究人員證實,T細胞受體(TCR)誘導的PKC-θ激酶SUMO化修飾控制了T細胞突觸形成及T細胞激活。這一研究發現發布在Nature Immunology雜志上。
2015年3月,紐約大學和哥倫比亞大學的研究人員解析了SUMO化控制基因表達的具體機制,并將研究結果發表在Nature Communications雜志上。他們認為,這一機制可以幫助人們進一步理解癌癥中不受控制的基因表達。
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