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可以识别脂类分子的T细胞
发布时间:2016-01-18   点击次数:407次

可以识别脂类分子的T细胞

虽然大部分的研究中a-b T细胞识别结合在MHC-I或MHC-II表面的抗原分子。但人源CD1蛋白能够使T细胞识别脂类分子。CD1蛋白(包括CD1a,CD1b,CD1c,CD1d)在抗原呈递细胞表面表达量极高。抗原呈递细胞通过内质网或分泌通路能够将自体的脂类分子结合在CD1蛋白表面。然而,与MHC分子不同,CD1蛋白的内表面主要由疏水氨基酸构成,因而两者之间能够识别的抗原化学性质也截然不同。

之前的研究发现结核杆菌能够分泌一些特定的脂类分子,这些分子能够被体内的某些类型的T细胞通过TCR与CD1b复合体相互作用而识别。对此,来自哈佛大学的D. Branch Moody研究组的科学家们延伸研究了其它类型的细菌,比如沙门氏菌,金黄色葡萄球菌等分泌的脂类分子能否与宿主CD1b结合从而激活特定的T细胞亚群。

证据表明,CD1b四聚体能够极大程度地激活特定的T细胞类群,但缺点是四聚体的每一亚基都要结合同一类脂质分子。这对抗原的制备纯度提出了很高的要求,因此难以应用于抗原的筛选。对此,作者们设计了更多级数的CD1b复合体(以葡聚糖作为骨架,在此之上连接CD1b分子。)从而提高了抗原筛选的灵敏度与通量。

首先,作者们提取了金黄色葡萄球菌的脂类成分,将其与CD1b-葡聚糖多聚体进行孵育,同时提取了人类样本中的T细胞。zui后将两者进行共同孵育,并对葡聚糖进行染色标记。通过流式分选技术,作者进行了多次分选,得到了对该细菌的脂类分子特异性识别的T细胞;同理,作者得到了对沙门氏杆菌以及布鲁氏菌脂分子特异性识别的T细胞。流式检测结果表明该分选到的细胞对特定的抗原具有高度的特异性。

之后,作者将这部分细胞与人为表达了人源CD1b的K562细胞系进行共孵育。结果显示,即使在没有外源的脂类分子的情况下,这部分筛选到的细胞能够单独被CD1b识别而激活。相比之下,CD1a的过表达则无法引发T细胞的激活。

为了研究具体哪一类自体的脂质分子介导了这一自体反应。作者通过将葡聚糖-CD1b复合体与不同类型的代表性脂质分子进行共孵育,同时与筛选到的T细胞进行共孵育。就是检测标记的葡聚糖信号结果显示:在多种脂质分子中,磷脂酰甘油(Phosphatidylglycerol)与CD1b的结合程度zui高。之后,作者通过质谱的方式分别检测了人与细菌中的脂质分布情况。结果显示:人与细菌都表达磷脂酰甘油或其衍生物。这说明这部分对细菌磷脂酰甘油敏感的T细胞同能能够被自体的类似物刺激而激活。

另外,作者克隆了CD1b特异性TCR并将其转入Jurkat细胞中,通过流式分析。作者发现同一个TCR可能能识别多种脂类分子。这也是这部分T细胞产生自体免疫反应的原因之一。

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