發(fā)布時(shí)間:2018-02-12來源:供稿:干細(xì)胞所 王金勇
北京時(shí)間2月13日零點(diǎn),中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院王金勇研究組在免疫學(xué)刊物Nature Immunology(《自然免疫學(xué)》)在線發(fā)表了T細(xì)胞再生研究領(lǐng)域的創(chuàng)新性成果,首次通過體內(nèi)重編程將B細(xì)胞直接轉(zhuǎn)化為有生理功能的T細(xì)胞。該細(xì)胞在免疫缺陷鼠和模擬臨床骨髓移植預(yù)處理后的野生型小鼠均能快速重建T免疫系統(tǒng),產(chǎn)生長期獲得性免疫記憶。該成果為重新認(rèn)識血液譜系命運(yùn)改變決定因子提供了新視角 ,也為尋找新來源T細(xì)胞用于細(xì)胞免疫治療提供了新的理論指導(dǎo)。
自然發(fā)育過程中,造血干細(xì)胞是包括T細(xì)胞在內(nèi)所有血液及免疫細(xì)胞的種子細(xì)胞,能夠通過分化源源不斷地產(chǎn)生T細(xì)胞。迄今,體外誘導(dǎo)造血干細(xì)胞分化再生T細(xì)胞技術(shù)存在的技術(shù)瓶頸是,體外無法成功模擬出T細(xì)胞發(fā)育的胸腺微環(huán)境。這一困難導(dǎo)致體外衍生的T細(xì)胞種類受限,而且產(chǎn)生的T細(xì)胞沒有經(jīng)過自體胸腺間質(zhì)細(xì)胞和自體抗原遞呈細(xì)胞輔助下的陽性、陰性篩選,產(chǎn)生的T細(xì)胞難以發(fā)揮正常、有效的生理功能。因此,重編程再生有生理功能的T細(xì)胞任重道遠(yuǎn)。
王金勇組聯(lián)合了吉林大學(xué)、北京大學(xué)、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、海軍軍醫(yī)大學(xué)、福建師范大學(xué)等多家單位的科研團(tuán)隊(duì),并且在中科院生物物理所劉志華研究員,以及南京模式動物中心高翔教授的材料支持下,繞開體外無法模擬T細(xì)胞發(fā)育胸腺微環(huán)境的技術(shù)瓶頸,建立了一種體內(nèi)大規(guī)模功能篩選獲得再生T細(xì)胞的技術(shù)平臺??蒲腥藛T從15個(gè)候選轉(zhuǎn)錄因子中篩選鑒定到Hoxb5這一因子。該因子猶如一把鑰匙打開了門一樣,在體內(nèi)將B細(xì)胞重編程為T細(xì)胞。這種重編程過程在骨髓經(jīng)歷兩周后產(chǎn)生類骨髓早期T淋巴祖細(xì)胞(BM-ETP),第三周胸腺就明顯出現(xiàn)再生的早期T淋巴祖細(xì)胞(Thy-ETP)。從移植后第四個(gè)周,胸腺就開始大量輸出有功能的T細(xì)胞。該方法可以重建胸腺50-80%的免疫輸出功能??蒲腥藛T對在體內(nèi)重編程重建T免疫系統(tǒng)的小鼠進(jìn)行長達(dá)兩年跟蹤觀察,未發(fā)現(xiàn)致瘤性安全風(fēng)險(xiǎn)。
體內(nèi)重編程再生功能性T細(xì)胞是再生醫(yī)學(xué)的重要課題,該方法理論上簡單、高效、經(jīng)濟(jì),能夠產(chǎn)生大量Naive T(原始態(tài))細(xì)胞,抗原刺激后可以產(chǎn)生長期獲得性免疫記憶。這一科學(xué)研究對于T細(xì)胞抗腫瘤療法、艾滋病等T免疫缺陷相關(guān)疾病個(gè)性化療法提供新思路,具有重大的臨床轉(zhuǎn)化意義。
研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家重大科學(xué)研究計(jì)劃、中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、廣東省重大科技項(xiàng)目、廣州市健康醫(yī)療協(xié)同創(chuàng)新重大專項(xiàng)等項(xiàng)目資助。中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院博士生張夢云、董勇、胡房曉為該論文的并列第一作者,王金勇研究員為通訊作者。
轉(zhuǎn)錄因子Hoxb5將B細(xì)胞體內(nèi)重編程為T細(xì)胞示意圖
在體重編程再生T細(xì)胞過程示意圖
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