清華新聞網(wǎng)8月13日電 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（GCs）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B細(xì)胞（GC B）對(duì)產(chǎn)生GCs和長(zhǎng)效體液免疫至關(guān)重要。雖然關(guān)于生發(fā)中心（GCs）的調(diào)控研究不在少數(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，仍然是一個(gè)極其令人感興趣的問題。
7月26日，清華大學(xué)生命學(xué)院江鵬課題組在《自然·化學(xué)生物學(xué)》（Nature Chemical Biology）上以長(zhǎng)文的形式發(fā)表了題為“生發(fā)中心B細(xì)胞形成和反應(yīng)的代謝決定因素”（Metabolic determinants of germinal center B-cell formation and responses）的研究論文，揭示了高水平的核苷酸合成和氧化還原平衡能力是GC B 細(xì)胞形成和反應(yīng)所必需的，從而揭示了決定GC B 細(xì)胞命運(yùn)的代謝基礎(chǔ)和關(guān)鍵生化因素。
研究人員通過系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，在GC B細(xì)胞的形成過程中，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
清華大學(xué)生命學(xué)院江鵬實(shí)驗(yàn)室已出站博士后吳珺、2020級(jí)博士生周嘉文及博士后李根為論文共同第一作者，清華大學(xué)生命學(xué)院江鵬研究員為論文通訊作者。清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授祁海為研究提供了技術(shù)指導(dǎo)幫助。研究得到清華大學(xué)動(dòng)物中心和代謝組學(xué)平臺(tái)的大力支持，以及國(guó)家自然科學(xué)基金、清華-北大生命科學(xué)聯(lián)合中心和清華大學(xué)“水木學(xué)者”計(jì)劃的經(jīng)費(fèi)支持。
論文連接：
https://doi.org/10.1038/s41589-024-01690-6
供稿：生命學(xué)院
編輯：李華山
審核：郭玲
