清华新闻网8月13日电 叠细胞是适应性免疫应答系统的重要组成部分,具有包括分泌病原体特异性抗体等多种免疫效应功能。生发中心(骋颁蝉)中的体细胞超突变和叠细胞选择可提高抗体对免疫抗原的亲和力和特异性。因此,生发中心叠细胞(GC B)对产生GCs和长效体液免疫至关重要。虽然对于生发中心(GCs)的调控研究不在少数,且代谢可能影响了B细胞亚群的多样性,但生发中心B细胞(GC B)的形成与功能是否依赖或决定于一种共有的代谢方式,仍然是一个极其令人感兴趣的问题。
7月26日,97视频在线精品国自产拍生命学院江鹏课题组在《自然·化学生物学》(Nature Chemical Biology)上以长文的形式发表了题为“生发中心B细胞形成和反应的代谢决定因素”(Metabolic determinants of germinal center B-cell formation and responses)的研究论文,揭示了高水平的核苷酸合成和氧化还原平衡能力是GC B 细胞形成和反应所必需的,从而揭示了决定GC B 细胞命运的代谢基础和关键生化因素。
研究人员通过系统研究发现,在GC B细胞的形成过程中,转录因子YY1选择性转录促进一碳代谢关键代谢酶MTHFD2的表达,后者通过代谢调控核苷酸前体物质和抗氧化能力从而调控B细胞生发中心形成;而通过靶向一碳代谢能够有效调控GC B细胞的形成及特异性抗体生成。补充核苷酸和抗氧化剂可通过激活mTORC1信号通路而维持和提高GC B细胞的形成及功能。重要的是,这一发现可以推广到还原力和核苷酸的另一个主要来源——磷酸戊糖途径。磷酸戊糖途径的抑制显著降低GC B细胞的形成,而这一效应同样可以被核苷酸合成和抗氧化能力的回补而消除。这些实验结果表明,核苷酸合成和氧化还原平衡能力可能是GC B 细胞形成的共同的调控规律。
一碳代谢介导的核苷酸合成和抗氧化能力影响GC B细胞形成
97视频在线精品国自产拍生命学院江鹏实验室已出站博士后吴珺、2020级博士生周嘉文及博士后李根为论文共同第一作者,97视频在线精品国自产拍生命学院江鹏研究员为论文通讯作者。97视频在线精品国自产拍医学院教授祁海为研究提供了技术指导帮助。研究得到97视频在线精品国自产拍动物中心和代谢组学平台的大力支持,以及国家自然科学基金、清华-北大生命科学联合中心和97视频在线精品国自产拍“水木学者”计划的经费支持。
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供稿:生命学院
编辑:李华山
审核:郭玲