当前位置:生物帮 > 国内研究 > 免疫学 > 正文

eLife:清华大学刘万里研究组报道机械力调控B淋巴细胞免疫活化研究成果

相关专题:
摘要 : 2017年7月31日,国际知名期刊《eLife》杂志在线发表了清华大学生命学院刘万里研究组题为《蛋白激酶Cβ(PKCβ)和黏着斑激酶协同调控B淋巴细胞的免疫活化对呈递抗原的基质硬度的敏感性》(Substrate stiffness governs the initiation of B cell activation by the concerted signaling of PKCβ and focal adhesion kinase)的研究论文

2017年7月31日,国际知名期刊《eLife》杂志在线发表了清华大学生命学院刘万里研究组题为《蛋白激酶Cβ(PKCβ)和黏着斑激酶协同调控B淋巴细胞的免疫活化对呈递抗原的基质硬度的敏感性》(Substrate stiffness governs the initiation of B cell activation by the concerted signaling of PKCβ and focal adhesion kinase)的研究论文,研究报道了机械力感知能力调控B淋巴细胞免疫活化的精细分子机制。清华大学生命学院巴基斯坦籍博士生萨明娜(Samina Shaheen),北京大学、清华大学和北京生命科学研究所联合培养博士研究生项目博士生万政鹏和生命科学学院本科生李宗昱是本文的共同第一作者,刘万里研究员为本文的通讯作者。

B淋巴细胞作为抗体免疫应答过程中的重要参与者,维系着人类的健康,B淋巴细胞的免疫活化进程在其质膜表面的B细胞受体(BCR)识别外来病原体抗原后启动。该课题组之前的工作揭示B淋巴细胞具有灵敏的机械力感知功能,利用B细胞受体(BCR)来精确地识别抗原的理化性状。该论文结合不同刚性抗原呈递基质系统和基于全内反射、共聚焦荧光显微镜的高速高分辨率成像系统,对机械力感知调控B淋巴细胞免疫活化的分子机制进行系统而全面的研究。

论文发现b淋巴细胞感受机械力调控其活化依赖于B细胞受体(BCR)下游信号分子。由佛波酯(PMA)诱导的蛋白激酶Cβ(PKCβ)激活可以绕过B细胞通常需要的酪氨酸激酶(Btk)和磷脂酶Cγ2(PLCγ2)信号分子来区分底物刚度。然而,这一过程依赖于由蛋白激酶Cβ(PKCβ)介导的黏着斑激酶(FAK)激活,进而表现出黏着斑激酶(FAK)介导的B细胞扩散和粘附反应的增强。黏着斑激酶(FAK)失活或缺陷将导致B细胞丧失鉴别基底刚性的能力,而粘附分子可以大大增强B细胞的这种能力。最后,该研究利用类风湿性关节炎患者的样品进行研究,发现与健康人相比,类风湿性关节炎患者的B细胞对基底刚度表现出不同的活化反应。这些发现更系统的提供了B细胞如何通过蛋白激酶Cβ(PKCβ)介导黏着斑激酶(FAK)激活的方式区分底物刚度并作出不同活化反应的分子解释。这些研究成果为B淋巴细胞的免疫识别、免疫活化和免疫调节研究提供了新的研究思路,帮助人们进一步理解自身免疫疾病,从而对探索相关疾病的致病机理、以及药物疫苗研发等重要工作提供新的理论依据。

刘万里研究员课题组一直致力于使用新型的高速高分辨率的活细胞单分子荧光成像技术结合传统的分子免疫学、生物化学和生物物理学研究手段,对B淋巴细胞的免疫活化及相关疾病的分子机制进行研究。继2013年在《免疫学杂志》(Journal of Immunology),2015年在《欧洲免疫学杂志》(European Journal of Immunology)和《生命杂志》上发表B淋巴细胞的免疫活化受到机械力调控的相关论文后,这一新成果是他对该领域的又一贡献。

eLife:清华大学刘万里研究组报道机械力调控B淋巴细胞免疫活化研究成果
蛋白激酶Cβ(PKCβ)和黏着斑激酶(FAK)协同调控B淋巴细胞的免疫活化对呈递抗原基质硬度的敏感性。

原文链接:

Substrate stiffness governs the initiation of B Cell activation by the concerted signaling of PKCβ and focal adhesion kinase

原文摘要:

The mechanosensing ability of lymphocytes regulates their activation in response to antigen stimulation, but the underlying mechanism remains unexplored. Here, we report that B cell mechanosensing-governed activation requires BCR signaling molecules. PMA-induced activation of PKCβ can bypass the Btk and PLC-γ2 signaling molecules that are usually required for B cells to discriminate substrate stiffness. Instead, PKCβ-dependent activation of FAK is required, leading to FAK-mediated potentiation of B cell spreading and adhesion responses. FAK inactivation or deficiency impaired B cell discrimination of substrate stiffness. Conversely, adhesion molecules greatly enhanced this capability of B cells. Lastly, B cells derived from rheumatoid arthritis (RA) patients exhibited an altered BCR response to substrate stiffness in comparison with healthy controls. These results provide a molecular explanation of how initiation of B cell activation discriminates substrate stiffness through a PKCβ-mediated FAK activation dependent manner.

doi:10.7554/eLife.23060.001

作者:刘万里 点击:

    热门文章TOP