一项发表于《自然》(Nature)期刊上的新研究揭示了T细胞如何通过一个由不同蛋白质组成的复杂网络来控制其静息和激活状态,特别强调了一种名为MED12的蛋白质在此过程中扮演的关键角色。这项研究由格拉德斯通研究所、加州大学旧金山分校等机构的研究人员共同完成,并于2024年12月11日在线发布。
研究发现,MED12作为“指挥家”,对T细胞是保持静息还是激活起到了决定性的作用。当从T细胞中移除MED12时,这些细胞无法维持明确的静息或激活状态。论文通讯作者Alex Marson博士指出,MED12不仅能够使静止的T细胞保持静止,也能让激活的T细胞保持活性,它通过调节其他关键基因来协调T细胞的多种功能。
这一研究成果加深了科学家们对T细胞基本生物学的理解,并为开发针对依赖T细胞功能的疾病如癌症或自身免疫性疾病的新型疗法提供了理论基础。论文共同作者Jonathan Pritchard博士认为,这种新的理解可能最终影响到癌症和自身免疫性疾病的治疗方法。
研究人员特别关注了两种具有相反作用但又密切相关的T细胞类型:经典T细胞(负责保护机体免受感染和肿瘤的侵害)和调节性T细胞(负责抑制过度的免疫反应)。他们使用CRISPR基因组编辑技术系统地测试了数千个基因,以观察它们对IL2RA水平的影响,这是一种在激活的T细胞表面含量丰富的蛋白质。实验显示,MED12在静息和激活状态下的T细胞中发挥着不同的调控作用:在静息的经典T细胞中,MED12有助于维持低水平的IL2RA;而在激活的经典T细胞和调节性T细胞中,MED12则促进IL2RA水平的升高。
为了进一步探究MED12的功能,研究人员还发现了MED12与其他参与染色质结构控制的蛋白质相互作用的方式。他们确认,MED12及其相关蛋白在不同类型的T细胞和不同状态下结合到了基因组的不同位置,从而控制哪些基因更容易被激活。这就像管弦乐队的指挥一样,MED12决定了哪些基因应当在何时表达,确保T细胞可以正确响应环境信号并执行适当的功能。
此外,缺乏MED12的T细胞在受到高水平刺激时发生细胞死亡的可能性较低,这对癌症免疫疗法可能是一个有利因素。Marson博士总结说,这项研究为设计更有效的免疫疗法提供了宝贵的见解,特别是关于如何优化T细胞的功能。
综上所述,本研究揭示了MED12在T细胞生物学中的重要作用,并为未来的治疗策略提供了重要的线索。