T细胞活化的新模型
T细胞受体是人体免疫系统的重要组成部分。它们能够在没有抗原存在的情况下自发地将其构象从非活性状态转换为活性状态。胆固醇结合并稳定不活跃的受体,使其在T细胞的激活中起决定性作用。来自弗莱堡大学的免疫学家Wolfgang Schamel教授和Susana Minguet博士及其研究团队在最近发表在该杂志上的一项研究中证明了这一点免疫力.研究人员以前认为,像病原体这样的抗原必须与T细胞受体结合才能激活它,从而引发免疫反应。“我们证明,并不是与抗原的结合导致构象的转变;它是自发发生的,”沙梅尔说。
T细胞是在获得性免疫防御中发挥重要作用的白细胞。位于外膜的T细胞受体识别抗原——换句话说,外来物质——并与之结合。这种受体可以有两种不同的结构:处于非活性状态的静息T细胞受体,以及处于活性构象的所谓引物受体。在活跃状态下,T细胞受体在T细胞中设置运动信号通路,触发免疫反应——T细胞攻击入侵者。Schamel和Minguet发现,即使在没有抗原的情况下,T细胞受体也会在这两种状态之间切换。
当抗原进入生物体时,它只能与启动的T细胞受体结合,即处于活性构象的受体结合,而不能与静止的受体结合。当这种情况发生时,活性受体的数量增加,T细胞被激活。一个启动的受体足以激活T细胞;不需要与抗原结合。这意味着,尽管没有抗原存在,一种免疫反应如果有太多引物受体,可能会被错误触发。有一种机制阻止了这种情况:胆固醇,细胞膜上丰富的脂质,只与处于非活性状态的受体结合,从而稳定它们。这就减少了T的数量细胞受体自发地切换到激活状态,T细胞没有被激活。只有当抗原与启动的T细胞受体结合时,受体才会进一步从无活性状态转变为活性状态,T细胞才会被激活。
因为只有胆固醇能与不活跃的T细胞受体结合,这是一种特殊的相互作用。Schamel说:“我们是第一批能够证明脂质与跨膜蛋白相互作用的功能效应的研究人员之一,这种相互作用调节了受体的构象,从而调节了受体的活性。”细胞自身合成必要的胆固醇,这意味着通过食物摄入或多或少的胆固醇不会影响细胞膜中这种脂质的含量。
沃尔夫冈·沙梅尔(Wolfgang Schamel)是弗莱堡大学第三生物研究所的教授。他还是弗莱堡BIOSS生物信号研究卓越集群中心和慢性免疫缺陷中心的成员。苏珊娜·明盖特(Susana Minguet)是Schamel研究实验室的小组负责人。来自海德堡的德国癌症研究中心和西班牙马德里的Centro de Biología molecular Severo Ochoa的研究人员也参与了这项研究。
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