Nature子刊：清華大學(xué)江鵬團(tuán)隊(duì)揭示B細(xì)胞生發(fā)中心形成及功能的代謝基礎(chǔ)

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來源：生物世界

2024-07-29

B細(xì)胞是適應(yīng)性免疫應(yīng)答系統(tǒng)的重要組成部分，具有包括分泌病原體特異性抗體等多種免疫效應(yīng)功能。生發(fā)中心（GC）中的體細(xì)胞超突變和B細(xì)胞選擇可提高抗體對(duì)免疫抗原的親和力和特異性。

B細(xì)胞是適應(yīng)性免疫應(yīng)答系統(tǒng)的重要組成部分，具有包括分泌病原體特異性抗體等多種免疫效應(yīng)功能。生發(fā)中心（GC）中的體細(xì)胞超突變和B細(xì)胞選擇可提高抗體對(duì)免疫抗原的親和力和特異性。因此，生發(fā)中心（GC）B細(xì)胞對(duì)產(chǎn)生GC和長(zhǎng)效體液免疫至關(guān)重要。雖然關(guān)于生發(fā)中心調(diào)控的研究不在少數(shù)，且代謝可能影響了B細(xì)胞亞群的多樣性，但生發(fā)中心B細(xì)胞（GC B）的形成與功能是否依賴或決定于一種共有的代謝方式，是一個(gè)極其令人感興趣的問題。

2024年7月26日，清華大學(xué)生命學(xué)院江鵬團(tuán)隊(duì)在 Nature Chemical Biology 期刊發(fā)表了題為：Metabolic determinants of germinal center B-cell formation and responses（生發(fā)中心B細(xì)胞形成和反應(yīng)的代謝決定因素）的研究論文。

該研究揭示了高水平的核苷酸合成和氧化還原平衡能力是生發(fā)中心B細(xì)胞形成和反應(yīng)所必需的，從而揭示了決定生發(fā)中心B細(xì)胞命運(yùn)的代謝基礎(chǔ)和關(guān)鍵生化因素。

Metabolic determinants of germinal center B-cell formation and responses（生發(fā)中心B細(xì)胞形成和反應(yīng)的代謝決定因素）研究論文

研究團(tuán)隊(duì)通過系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，在生發(fā)中心B細(xì)胞（GC B）的形成過程中，轉(zhuǎn)錄因子YY1選擇性轉(zhuǎn)錄促進(jìn)一碳代謝關(guān)鍵代謝酶MTHFD2的表達(dá)，后者通過代謝調(diào)控核苷酸前體物質(zhì)和抗氧化能力從而調(diào)控B細(xì)胞生發(fā)中心形成；而通過靶向一碳代謝能夠有效調(diào)控GC B 細(xì)胞的形成及特異性抗體生成。補(bǔ)充核苷酸和抗氧化劑可通過激活mTORC1信號(hào)通路而維持和提高GC B 細(xì)胞的形成及功能。

重要的是，這一發(fā)現(xiàn)可以推廣到還原力和核苷酸的另一個(gè)主要來源-磷酸戊糖途徑。磷酸戊糖途徑的抑制顯著降低GC B 細(xì)胞的形成，而這一效應(yīng)同樣可以被核苷酸合成和抗氧化能力的回補(bǔ)而消除。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，核苷酸合成和氧化還原平衡能力可能是GC B 細(xì)胞形成的共同的調(diào)控規(guī)律。

一碳代謝介導(dǎo)的核苷酸合成和抗氧化能力影響GC B 細(xì)胞形成