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单细胞测序发现新的免疫前体细胞

作者:   上传日期:2018-01-23  阅读次数:

CD4+辅助性T细胞通常在免疫反应中扮演中间角色,协助产生其他类型的免疫细胞。不过,据《Science Immunology》报道,在某些情况下,比如存在慢性病毒感染,一部分的CD4+辅助性T细胞会变成细胞毒性T细胞(CD4-CTL)。
La Jolla过敏与免疫研究所等机构的研究人员对9,000多个CD4+ T细胞开展单细胞RNA测序,这些细胞来自世界各地的捐献者,包括斯里兰卡和尼加拉瓜。他们发现,CD4-CTL来源于一部分称为CD4-TEMRA的T细胞。

研究人员从健康的成人捐献者中采集血样,并分离出外周血单个核细胞,这不仅包括T细胞,还包括B细胞、NK细胞和单核细胞。之后,他们进行细胞分选,并分离出T细胞进行RNA测序。

一些献血者之前曾受登革热病毒或人巨细胞病毒的感染,这两种病毒都会影响CD4-CTL。对于三名曾经感染登革热病毒的献血者,研究人员比较了CD45RA(TEMRA)、效应记忆T细胞(TEM)和中央记忆T细胞(TCM)中CD4+ T细胞的全长转录组。

研究人员发现,登革热感染者的TEMRA亚群中富含111个转录本。他们指出,许多转录本,如GZMB、SPON2和CX3CR1,与CD8+ T淋巴细胞和自然杀伤细胞的细胞毒性能力有关,而另一些转录本编码与CTL功能相关的转录因子,如ZNF683和TBX21。这确认了TEMRA细胞富含CD4-CTL。

通过比较单细胞和大量细胞的T细胞抗原受体库,研究人员发现与TEM和TCM细胞相比,TEMRA细胞亚群表现出更大的克隆扩增。此外,通过比较各个人群CD4-CTL的克隆性和转录组,他们也发现CD4-TEMRA细胞之间是高度异质的。

之后,利用聚类软件,研究人员发现CD4-TEMRA细胞可以分成四个亚组。通过分析和比较转录组,他们发现两个亚组可能包含CD4-CTL效应物,而另外两个亚组似乎是它们的记忆前体细胞。1和2的特征是高水平的KLRG1和低水平的IL-7R,而3和4的特征是低水平的KLRG1和高水平的IL-7R。

研究人员认为,更好地了解CD4-CTL前体将有助于改善疫苗的免疫应答。人们可开发一些策略,以促进病毒感染和癌症后的疫苗接种有持续的CD4­CTL免疫应答。

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