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介于我们与自身免疫之间的蛋白质

免疫系统原本可以保护免受外部微生物的侵害,但有时它会将努力转向内部,从而可能导致自身免疫性疾病。在一项新的研究中,大阪大学的研究人员发现某些蛋白质对DNA的可逆修饰如何预防自身免疫性疾病,反之,这些蛋白质的缺失如何为自身免疫铺平了道路。

DNA提供了产生特定蛋白质的特定密码。但是,并非所有时间都可以在所有细胞中访问DNA的所有部分。蛋白质的调节生产确保了可以从相同的DNA编码中发育出不同的细胞和器官。一个重要的调节机制是将化学键(所谓的甲基)可逆地添加(甲基化)或去除(去甲基化)至DNA片段。这修改了DNA片段的读出。十一十一易位(Tet)家族的蛋白质是已知的DNA脱甲基酶,可减少免疫细胞中某些蛋白质的产生。到目前为止,Tet蛋白如何参与自身免疫性疾病的发展仍是未知的。

该研究的通讯作者Tomohiro Kurosaki说:“表观遗传学研究DNA的可逆变化如何影响基因活性和蛋白质表达。” “破坏这种机制可以对细胞功能产生巨大影响。我们研究的目的是了解特定类型的免疫细胞(称为B细胞)的表观遗传控制如何影响自身免疫疾病的发展。”

为了实现他们的目标,研究人员开发了一种新型小鼠系,其中B细胞不产生表观遗传调节蛋白Tet2和Tet3。他们发现这些小鼠发展为轻度形式的系统性红斑狼疮,这是一种可影响关节,皮肤,肾脏和其他器官的自身免疫性疾病,目前尚无治愈方法。与人类患者相似,小鼠的血清自身抗体水平升高,并且肾脏,肺和肝受损。

该研究的主要作者田中伸也说:“这些发现表明,Tet2和Tet3以及受Tet2和Tet3调节表达的蛋白质可能在系统性红斑狼疮的发生中起重要作用。” “我们希望对Tet2和Tet3对免疫系统产生影响的机制有更深入的分子理解。”

接下来,研究人员研究了另一种类型的免疫细胞,称为T细胞,该细胞经常与B细胞相互作用,并发现T细胞在Tet2 / Tet3基因敲除小鼠中被过度激活。通过更仔细地检查B细胞和T细胞之间的分子相互作用,研究人员发现CD86 蛋白在Tet2 / Tet3基因敲除小鼠的B细胞中以更高的水平产生,从而导致异常的T细胞活化和自身免疫。

Kurosaki说:“这些惊人的结果表明Tet蛋白如何通过使B细胞失活从而最终阻止它们攻击我们的身体来抑制自身免疫性疾病。” “我们的发现为表观遗传学对自身免疫性疾病发展的贡献提供了新的见解。调节Tet蛋白及其下游效应子可能是一种针对自身免疫性疾病的新疗法。”

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