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揭示BTN3A1蛋白激活人γδ T細胞機制
識別來自入侵的**和受損的宿主細胞的抗原的能力允許人體觸發(fā)強大的免疫反應(yīng)。一種特定的被稱作γδ T細胞(gamma delta T cells)的白細胞群體在初步感染期間對一種被稱作異戊烯焦磷酸(isopentenyl pyrophosphate, IPP)的抗原積累作出反應(yīng)而被激活。然而,鑒于IPP不能直接結(jié)合γδ T細胞受體,科學(xué)家們猜測另一種分子負責(zé)將IPP呈遞給γδ T細胞。
如今,在一項新的研究中,來自新加坡科、瑞士、澳大利亞和英國的研究人員證實一種被稱作嗜乳脂蛋白3A1(butyrophilin 3A1, BTN3A1)的蛋白通過與IPP結(jié)合而激活人γδ T細胞。他們的發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致靶向**需要強化的和快速的免疫反應(yīng)的腫瘤和其他疾病。相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在Nature Immunology期刊上,標題為“Butyrophilin 3A1 binds phosphorylated antigens and stimulates human γδ T cells”。通信作者為Gennaro De Libero。
De Libero解釋道,“在我們的初步研究中,我們發(fā)現(xiàn)一種γδ T細胞抗原呈遞分子(antigen-presenting molecule, APM)在很多組織中分布,并且不同于所有其他已知的APM。我們利用一種新的策略鑒定出編碼這種APM的基因?!?/span>
在對人γδ T細胞開展的初步研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)他們的數(shù)據(jù)因來自其他白細胞活性的高背景讀數(shù)而復(fù)雜化。為了讓這種干擾小化,他們產(chǎn)生能夠表達特異性人γδ T細胞受體鏈的轉(zhuǎn)基因小鼠。通過仔細的篩選,他們發(fā)現(xiàn)只有某些人細胞能夠呈遞IPP和激活這些γδ T細胞。
De Libero解釋道,“通過準確找到這些細胞類型,我們能夠利用這些小鼠-人雜合細胞來繪制人染色體圖譜,并找到編碼這種未知APM的基因所處的位點。通過利用分子和細胞技術(shù),我們鑒定出這種AMP分子是BTN3A1?!?/span>
利用質(zhì)譜分析,研究人員能夠可視化觀察BTN3A1-抗原復(fù)合體的形成。IPP抗原結(jié)合到BTN3A1中的一個小裂口中而形成一種穩(wěn)定的復(fù)合體,從而激活這些γδ T細胞受體。當BTN3A1遭受抑制時,更少的IPP抗原被呈遞給γδ T細胞,從而削弱免疫反應(yīng)。
研究人員發(fā)現(xiàn)BTN3A1在體內(nèi)廣泛地表達,特別是在宿主IPP普遍存在的腫瘤細胞中, 尤其如此。因此,BTN3A1可能在新的基因療法中發(fā)揮著一種關(guān)鍵性的作用。
De Libero說,“BTN3A1可能被用來呈遞刺激性抗原(stimulatory antigen)到人γδ T細胞中。這可能被用來偏好地殺死腫瘤細胞?!?/span>