2015-01-23 05:41:00
T細胞表面統一表達notch，而且在激活之后表達水平會有明顯上升。另外，在APC中，大約有2%細胞表達一類notchL(DLL-4)，這部分細胞絕大部分是樹突狀細胞。 |
1月22日消息，T細胞的活化需要接受抗原呈遞細胞(APC)的系統性刺激，主要通過三種信號的作用來實現：APC表面攜帶抗原的MHC-II(p-MHC-II)與T細胞表面TCR以及輔助性受體CD4的相互作用;APC上面的共刺激分子(co-stimulatory molecule)CD80或CD86與T細胞表面的相應受體CD28的相互作用;其它由APC分泌的細胞因子作用于T細胞。目前已經知道T細胞表面Notch受體對于T細胞的分化具有重要的影響。Notch的激活起始于notch受體與其配體(notchL)的結合，之后Notch切割釋放其胞內端蛋白，參與到轉錄調控過程中。之前的研究發現notch與T細胞激活起始階段的關鍵調控分子mTOR(mammalian target of rapamycin)的表達具有正向相關性。因此，notch 信號在T細胞接受APC刺激的最初階段是否具有功能十分值得研究。
作為準備實驗，作者分別檢測了CD4+T細胞與APC上notch與notchL的表達情況。結果顯示：T細胞表面統一表達notch，而且在激活之后表達水平會有明顯上升。另外，在APC中，大約有2%細胞表達一類notchL(DLL-4)，這部分細胞絕大部分是樹突狀細胞。
DLL-4促進T細胞的激活與增殖。為了研究這部分細胞表面的DLL-4是否具有生物學功能。作者培育了DC特異性DLL-4敲除的小鼠(Itgax-cre-DLL-4-/-)。之后，作者將一種可以特異性識別雄性小鼠一段特異性多肽(H-Y Ag)的轉基因小鼠CD4+T細胞(Marilyn T cells)通過過繼移植的方式分別轉移到野生雄鼠，野生雌鼠，Itgax-cre-DLL-4-/-雄鼠，Itgax-cre-DLL-4-/-雌鼠體內。一段時間后取出分析其T細胞的活化情況。結果顯示：雌鼠體內的Marilyn T 細胞由于沒有接觸抗原，因而沒有T細胞激活的現象;在雄鼠移植組中，野生型小鼠與Itgax-cre-DLL-4-/-小鼠均有活化的T細胞產生。然而，突變體小鼠體內的活化T細胞體積相對較小，激活的分子標記表達量也相對較低(CD98，CD71)。通過體外進行DLL+ APC/DLL- APC與 T細胞的共培養，發現在較低濃度抗原刺激下，DLL+ APC比DLL- APC能夠引起更多的CD69+T細胞，即發生了活化。說明DLL的存在能夠使T細胞對p-MHC-II的刺激更加敏感。之后作者通過CFSE標記進行T細胞增殖的檢測，結果顯示：在缺少DLL時，T細胞的增殖能力受到影響;另外，在三天的共培養之后的觀測得到，在接受較低濃度的抗原刺激后，DLL+APC的共培養得到的T細胞的數量要高于DLL-APC的共培養。
DLL-4提高T細胞影響吸收與IL-2分泌的能力。之后，作者發現DLL+APC的刺激能夠提高T細胞吸收影響物質的能力，這也從另一方面保證了T細胞的增殖與分化。另一方面，作者通過比較DLL+ APC與DLL- APC在一系列不同濃度抗原刺激后對T細胞分泌IL-2的影響。結果顯示，在較低濃度的抗原環境中，DLL+的存在會大大提高T細胞分泌IL-2的能力。
DLL-4作用的分子機制。作者通過人為構建APC，在轉入MHC-II的基礎上分別單獨導入DLL-4或CD80或兩者全部。通過體外的刺激發現，在CD80與DLL-4均存在的情況下，T細胞得到了很好的激活，但在缺失CD80的情況下，DLL-4+APC并不能激活T細胞。以上實驗說明DLL-4的作用是在CD80的基礎上實現的。根據以上結果以及之前的研究成果，notch信號很可能參與調控了CD28下游的PI3K與mTOR信號通路。通過檢測在DLL-4+APC或DLL-4-APC的刺激作用下T細胞PI3K下游分子的磷酸化情況，作者發西安缺少了DLL-4的刺激，PI3K下游蛋白的激活受到了影響;另外，當T細胞表面受體CD28或PI3K被抑制之后，下游分子的激活同樣受到了影響。
最后，作者以小鼠腫瘤模型為研究對象，發現DLL-4的存在能夠更好地誘導腫瘤特異性免疫反應，從而殺傷腫瘤細胞。
綜上，作者揭示了notch信號在降低T細胞激活閾值方面的作用，這一發現對于自身免疫病與腫瘤免疫治療都具有長遠的意義。
來源：生物谷
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