没有香蕉你就不能分裂香蕉。如果没有维生素C或称为Tet蛋白的酶,你就无法产生稳定的调节性T细胞。

调节性T细胞(Tregs)有助于控制体内炎症和自身免疫。事实上,Tregs是如此重要,以至于科学家们正致力于在体外产生稳定的诱导Tregs(ITregs),用于治疗自身免疫性疾病和移植器官的排斥反应。不幸的是,很难找到正确的分子成分来诱导稳定的iTregs。

现在,拉霍拉免疫学研究所和埃默里大学医学院的科学家们报告说,维生素C和TET蛋白可以协同作用,使Tregs具有挽救生命的能力。

“维生素C可以用来稳定体外产生的iTregs。”

EMBO报告

学习。“我们希望这些诱导的Tregs在将来能被用于治疗自身免疫性疾病和器官移植。”

最近由LJI教授Anjana Rao博士和Emory导师Benjamin G Barwick博士领导的这项研究建立在先前发现的基础上,即维生素C可以增强Tet蛋白的酶活性,并在实验室条件下促进稳定的iTregs的生成。

这一发现是令人鼓舞的,但科学家不想在不首先分析诱导Tregs的基因表达模式和其他关键表观遗传学特征的情况下,致力于新的自身免疫疗法。

我们希望利用下一代测序技术在整个基因组水平上研究整个系统,以更好地理解这些细胞的分子特征。

研究的第一作者DanielaSamanigo-CaStruita是LJI的研究生,他率先分析了iTregs中的基因表达和表观遗传变化。一种主要的表观遗传修饰是通过从胞嘧啶(四种DNA碱基之一)中添加或去除称为甲基的分子来改变DNA本身。Tet酶可进一步氧化甲基。所有这些相互作用最终都会改变细胞“读取”DNA代码的方式。

另一种表观遗传变化涉及DNA可获得性的改变:DNA是松散的还是紧密缠绕的。随着DNA线圈的释放,调控区暴露,进而影响基因表达。

在他们的分析中,研究人员发现,Tet蛋白对于维持基因表达和表观遗传特征是绝对必要的,而这些基因和表观遗传特征使Tregs保持原样;添加维生素C会导致具有类似基因表达和表观遗传特征的iTregs,就像在体内发现的正常的“野生型”Tregs。这项研究还揭示了TET酶活性、维生素C和IL-2/STAT 5信号之间的有趣联系。

“在缺乏IL-2/STAT 5信号元件的小鼠中,如IL-2、IL-2受体或STAT 5,Tregs不能正常发育或功能受损,”岳说。

研究人员证实,一方面,Treg细胞中的TET-缺陷导致IL-2/STAT 5信号受损;另一方面,维生素C通过增加IL-2受体的表达水平和STAT 5的功能形式,以及STAT 5与基因组中关键区域的结合,使这些细胞在低补充IL-2的艰苦环境中存活得更好。

我们正在寻找更多的小分子来稳定Tet的活性,并产生更稳定的诱导Tregs。“这些诱导的Tregs最终可以用于治疗患者。”

“这项研究为我们提供了一种治疗自身免疫性疾病的新思路,”萨曼尼戈-卡斯特里塔说。