來自St. Jude兒童研究醫(yī)院的科學家們確定了，一種蛋白質復合體對于在感染的*個關鍵24小時內(nèi)啟動免疫反應至關重要。
研究人員證實，蛋白質復合物mTORC1幫助確保了新激活的T細胞具有啟動增殖必需的能量。T細胞是一類對抗疾病及促進免疫系統(tǒng)平衡的白細胞。啟動一種有效的免疫反應依賴于增殖快速生成一支能夠識別和消除感染威脅的T細胞*。
研究人員還證實，mTORC1通過葡萄糖代謝發(fā)揮作用，影響了更多特化T細胞，包括Th2細胞的供應。Th2可以對抗寄生蟲，但也會推動哮喘相關的肺部炎癥。
這一研究工作解答了一些重要問題：在免疫反應的*個24小時內(nèi)，T細胞是何時從一種靜息狀態(tài)轉變、激活對抗感染的。論文的通訊作者、St. Jude兒童研究醫(yī)院免疫學系成員遲洪波（Hongbo Chi）博士說：“我們證實，mTORC1是T細胞退出靜息狀態(tài)，開始增殖的必要條件。我們還發(fā)現(xiàn)這一復合體在Th2細胞生成中起作用。”論文的*作者是遲洪波實驗室的博士后工作人員楊凱（Kai Yang，音譯）博士。
這些研究結果還提出了通過減輕哮喘或自身免疫疾病的炎癥來恢復免疫平衡的可能策略。免疫抑制藥物雷帕霉素（rapamycin）就是靶向這一mTORC1復合體。“我們的數(shù)據(jù)表明，mTORC1協(xié)調了T細胞代謝，在哮喘以及特異代謝信號通路發(fā)揮作用的其他疾病中，靶向T細胞有可能獲得治療利益，”遲洪波說。
在這項研究中，研究人員采用專門飼養(yǎng)的小鼠確定了mTORC1在T細胞激活和增殖中所起的作用。研究人員一開始在小鼠T細胞中除去mTORC1或相關mTORC2復合體的標記蛋白。隨后 ，科學家們追蹤了相比于正常細胞，這些T細胞的功能機制。mTORC1敲除與一種叫做Raptor的蛋白有關。
研究結果表明mTORC1充當了中間人，讓T細胞做好準備開始生成大量的白細胞來對抗特定的傳染原。這一復合物通過提高與葡萄糖和脂質代謝相關基因的活性，對來自細胞表面免疫受體的信號做出反應。T細胞受體和CD28分子一類的其他免疫受體刺激及發(fā)送信號，標志著T細胞啟動激活，但直到這一研究之前對于T細胞完成這一過程及啟動增殖的機制仍知之甚少。
研究人員還證實，來自T細胞受體和CD28的信號是維持mTORC1活性的必要條件。“這些結果指出了CD28信號在這一過程中發(fā)揮了意料之外的重要作用，”楊凱說。
以往的研究證實，mTORC1是T細胞分化并承擔更多的Th1或Th17細胞特化角色的必要條件。這些研究表明，Th2細胞也依賴于mTORC1發(fā)揮葡萄糖代謝協(xié)調因子的功能。葡萄糖代謝影響了T細胞響應促進Th2細胞生成的特異化學信使或細胞因子的能力。
這并非是*的驚喜。盡管mTORC1是啟動增殖的必要條件，但24小時后持續(xù)的T細胞生成則并不需要這一復合體。“這表明T細胞激活的*個24小時代謝要求zui高，需要zui強有力的mTORC1活性，”遲洪波說。
研究人員證實，敲除Raptor或阻斷葡萄糖代謝也可以抑制Th2細胞生成?；谶@些研究結果，遲洪波說他能夠想出一種哮喘治療方法，通過在T細胞中降低葡萄糖代謝減少引起肺臟炎癥的Th2細胞來起作用。同樣的原理可能適用于諸如關節(jié)炎和結腸炎的其他的炎癥性疾病。
