控制t细胞内稳态的关键调控因子可以改善癌症治疗和疫苗
来自哈肯萨克子午线发现与创新中心(CDI)的科学家们的一份新出版物可能掌握着更好地调节人类免疫系统以对抗癌症和生产未来疫苗的关键。
CDI薛海辉的实验室在8月份的杂志上发表了复杂的和级联的分子相互作用调节t细胞免疫的发现自然免疫学.
“这是我们的第二次自然免疫学今年CDI的论文。最初的观察是在八年前进行的。从那时起,单强(第一作者)和彭维群(我们在乔治华盛顿大学的合作者)一直在不断地追求机械的洞察力,”CDI的成员之一薛博士说。
“它试图了解在已知的经典途径之外,T细胞内稳态是如何被调节的,”薛补充道。“研究结果表明,T细胞可以在保持幼稚状态的同时被诱导循环。这可能会改变我们利用T细胞力量的方式。”
薛实验室在这两方面接连不断自然免疫学出版物集中在t细胞免疫学的一个关键动态:Tcf1转录因子及其深远的分子复杂性。
Tcf1对免疫系统的记忆至关重要,它能识别出之前已经面临过的威胁。
Tcf1转录因子本质上是预先编程一种特殊类型的记忆CD8+ T细胞,称为T中枢记忆(Tcm)细胞,准备它们对已知的威胁,即免疫系统以前见过的病原体,作出快速和强大的反应这篇论文发表于今年早些时候在同一本日记里。
第一篇论文指出了一种改善这些细胞记忆的方法,这意味着在未来遇到同样的病原体时,可能会改进疫苗和增强免疫反应。
这篇新论文使研究结果在复杂性上更进一步。科学家们发现,Tcf1和Lef1 (Tcf1的同源物)在招募cctc结合因子(称为CTCF)方面至关重要,CTCF是一种特征良好的结构蛋白和多功能转录调控因子,是CD8+ t细胞基因组的关键部分。通过这样做,Tcf1促进关键染色质相互作用和相关的CD8+ t细胞的关键基因表达程序。
薛和他的同事通过敲除动物模型中的转录因子,证明了Tcf1是多么重要。在这样做的过程中,它损害了CD8+ T细胞对两种关键的白细胞介素细胞因子的响应能力,这两种细胞因子驱动细胞周期进程,以保持稳定的池大小和维持免疫能力。
通过对T细胞进行全基因组分析,科学家们发现Tcf1和CTCF结合在CD8+基因组上有显著重叠,从而进一步证明了它们在多个细胞过程中的协作性。
最终,他们发现Tcf1和Lef1在与CTCF的合作中,提供了对这个基因组结构的持续监督,并赋予了灵活性。它们一起将细胞因子衍生的信号转化为蛋白质合成以及CD8+ T细胞内稳态增殖的DNA复制。
“Tcf1和CTCF之间的普遍重叠是不寻常的,最重要的是,CTCF对CD8 t细胞基因组的访问依赖于Tcf1在关键位置,”Xue说。“在生物学方面也很重要:这两个因素控制着同一组调节体内平衡增殖的基因。
“这意味着Tcf1和CTCF是调节的重要靶点,以便在naïve状态下放大T细胞,这将对科学如何利用T的力量产生真正的影响。细胞在细胞治疗方面,”薛补充道。
CDI首席科学官和高级副总裁David Perlin博士说:“这项工作有很大的前景,我们很高兴支持薛实验室和其他机构的开创性工作,进入t细胞免疫学的新领域。”