Th17細(xì)胞激活的代謝調(diào)控
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2017-02-28 11:04:42
在T細(xì)胞激活與分化的過程中，會通過不斷調(diào)節(jié)代謝水平以滿足生長、物質(zhì)運(yùn)輸以及生物活性分子的合成與分泌的需求。對代謝通路的調(diào)節(jié)可能會成為控制免疫功能的治療手段。
Th17細(xì)胞是一類能夠分泌IL-17A、IL-17F、IL-21以及GM-CSF等的CD4陽性細(xì)胞亞群，因此它對于抵抗感染以及癌細(xì)胞具有重要的作用。反之，Th17細(xì)胞的異常激活則會導(dǎo)致自身免疫病以及炎癥反應(yīng)。在體外條件下，通過給予天然的CD4陽性T細(xì)胞特定的刺激能夠促進(jìn)Th17細(xì)胞的分化。具體來講，HIF-1以及能夠抑制三羧酸循環(huán)的激酶PDK1（pyruvatedehydrogenasekinase）都能夠促進(jìn)Th17細(xì)胞的形成。與這些之前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符，存在糖酵解途徑缺陷的小鼠體內(nèi)的Th17細(xì)胞分化也受到了影響。
與Th17細(xì)胞分化過程不同，Th17細(xì)胞分化形成后的激活過程中所需的代謝要求目前并不清楚。有至少兩篇文章指出，Th17的分化與發(fā)揮效應(yīng)等過程所需的代謝因子并不相同。特別的，抑制糖酵解等生物反應(yīng)過程對于抑制Th17的功能作用并不顯著。
首先，為了研究Th17細(xì)胞在體內(nèi)分化所需的代謝物是否與體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符，作者分別通過體外誘導(dǎo)（anti-CD3、anti-CD28、IL-1b、IL-6、IL-23、TGF-B）以及體內(nèi)的免疫（給小鼠注射OVA多肽以及CFA佐劑）。結(jié)果顯示：在4天時體外誘導(dǎo)的T細(xì)胞IL-17表達(dá)水平達(dá)到最大，而體內(nèi)時間則為7天。通過對細(xì)胞特征進(jìn)行分析，作者發(fā)現(xiàn)這兩群細(xì)胞的IL-17表達(dá)量相差不大，受到PMA以及IONOMYCIN刺激后的分化能力也沒有明顯差異。
進(jìn)一步，作者發(fā)現(xiàn)體內(nèi)的Th17細(xì)胞糖酵解代謝水平較低，而其氧化磷酸化的程度則相對較高。通過體外實(shí)驗(yàn)，作者發(fā)現(xiàn)當(dāng)Th17細(xì)胞的氧化磷酸化途徑被人為阻斷之后，其糖酵解的能力會發(fā)生明顯的提高，這說明兩條途徑存在一定的偶聯(lián)。之后，作者通過體外實(shí)驗(yàn)證明HIF-a以及PDK1調(diào)節(jié)了Th17細(xì)胞的代謝途徑的轉(zhuǎn)換。
接下來，作者證明了氧化磷酸化的過程能夠調(diào)控Th17細(xì)胞在體內(nèi)的細(xì)胞因子產(chǎn)生能力。通過阻斷這一過程，能夠有效抑制Th17細(xì)胞的活性，并最終緩解小鼠腸炎的嚴(yán)重程度。
上一篇：消化鏈球菌促進(jìn)大腸癌發(fā)病機(jī)制
下一篇：H7N9病毒出現(xiàn)耐藥變異株