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揭示BTN3A1蛋白激活人γδ T细胞机制


识别来自入侵的**和受损的宿主细胞的抗原的能力允许人体触发强大的**反应。一种特定的被称作γδ T细胞(gamma delta T cells)的白细胞群体在初步感染期间对一种被称作异戊烯焦磷酸(isopentenyl pyrophosphate, IPP)的抗原积累作出反应而被激活。然而,鉴于IPP不能直接结合γδ T细胞受体,科学家们猜测另一种分子负责将IPP呈递给γδ T细胞。

如今,在一项新的研究中,来自新加坡科、瑞士、澳大利亚和英国的研究人员证实一种被称作嗜乳脂蛋白3A1(butyrophilin 3A1, BTN3A1)的蛋白通过与IPP结合而激活人γδ T细胞。他们的发现可能导致靶向**需要强化的和快速的**反应的肿瘤和其他**。相关研究结果近期发表在Nature Immunology期刊上,标题为“Butyrophilin 3A1 binds phosphorylated antigens and stimulates human γδ T cells”。通信作者为Gennaro De Libero

De Libero解释道,“在我们的初步研究中,我们发现一种γδ T细胞抗原呈递分子(antigen-presenting molecule, APM)在很多组织中分布,并且不同于所有其他已知的APM。我们利用一种新的策略鉴定出编码这种APM的基因。”

在对人γδ T细胞开展的初步研究中,研究人员发现他们的数据因来自其他白细胞活性的高背景读数而复杂化。为了让这种干扰小化,他们产生能够表达特异性人γδ T细胞受体链的转基因小鼠。通过仔细的筛选,他们发现只有某些人细胞能够呈递IPP和激活这些γδ T细胞。

De Libero解释道,“通过准确找到这些细胞类型,我们能够利用这些小鼠-人杂合细胞来绘制人染色体图谱,并找到编码这种未知APM的基因所处的位点。通过利用分子和细胞技术,我们鉴定出这种AMP分子是BTN3A1。”

利用质谱分析,研究人员能够可视化观察BTN3A1-抗原复合体的形成。IPP抗原结合到BTN3A1中的一个小裂口中而形成一种稳定的复合体,从而激活这些γδ T细胞受体。当BTN3A1遭受抑制时,更少的IPP抗原被呈递给γδ T细胞,从而削弱**反应。

研究人员发现BTN3A1在体内广泛地表达,特别是在宿主IPP普遍存在的肿瘤细胞中, 尤其如此。因此,BTN3A1可能在新的基因疗法中发挥着一种关键性的作用。

De Libero说,“BTN3A1可能被用来呈递刺激性抗原(stimulatory antigen)到人γδ T细胞中。这可能被用来偏好地杀死肿瘤细胞。”

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