细胞间的Crosstalk有时候就是挺有意思的,大多数情况下,都是通过单细胞测序之类的实验入手,来进行研究的(
其实单细胞测序,也就是一种归纳法的分析,通过细胞表达转录谱来分析不同的亚群,然后通过归纳总结,分析出不同的细胞亚群的变化,以及细胞亚群之间的互作,不清楚归纳法的话,可以去看看《科研的推理和逻辑:从实验台到咖啡桌》和《列文虎克读文献》
)。今天讲的这篇文章厦门大学医学院附属第一医院博士生,发表在14.3分的Adv Sci (Weinh).上的文章,这篇文章讲的是Treg细胞调控巨噬细胞,从而影响炎症诱导的肝脏细胞再生平衡的,我们就来看看他们做了点什么吧:
在急性肝损伤之后,会通过STAT3的磷酸化和PI3K的磷酸化激活,促进肝脏细胞增殖(
JAK-STAT信号通路和PI3K-AKT信号通路中,STAT3的磷酸化和PI3K的磷酸化都是关键节点,通过激活这两个信号通路促进下游基因的转录,可以促进细胞增殖,不清楚这俩信号通路的话,可以去看看《信号通路是什么鬼?》系列复习下
)。在使用CCl4(四氯化碳)或者PHx(肝部分切除术)来引发肝脏损伤后,炎症因子表达相关的通路也会产生富集。而使用了DEX(地塞米松)缓解炎症反应,则会抑制肝脏细胞的再生,这就有点意思了:
那么肝脏损伤后,炎症反应增强,是否有能抑制炎症反应的免疫细胞会增多呢?通过单细胞测序,他们发现,在CCl4诱导的肝脏损伤后与炎症抑制相关的ILC1(
1 型先天性淋巴细胞,高表达CCL2)会明显增加。而ILC1细胞中CCL2这个配体的表达明显增加,为了确定这个CCL2的来源,他们分别敲除了Rag2和γC(主要是耗竭不同的免疫细胞的,通过移除不同的免疫细胞,来分析CCL2配体的表达,通过这样的柯霍氏法则,来确定CCL2具体的来源,不清楚柯霍氏法则的话,可以去看看《轻松的文献导读》和《科研的推理和逻辑:从实验台到咖啡桌》
)。在肝脏损伤后,cGAS-STING信号通路的激活,是诱导CCL2表达的关键:
那么ILC1细胞表达的CCL2是否是抑制肝脏细胞在炎症环境下再生的关键呢?(
这里其实就是他们提出了新的假设,由于之前的研究发现了CCL2在整个炎症环境下ILC1这种抑制炎症的细胞中高表达,那么对于炎症诱导的细胞增殖,是不是会起到抑制作用呢?这就是假设的迭代,不清楚假设和假设迭代的话,可以去看看《科研的推理和逻辑:从实验台到咖啡桌》、《列文虎克读文献》和《信号通路是什么鬼?》系列
)。在敲除了CCL2之后,PHx诱导的肝脏细胞再生恢复了。而CCL2作为配体,可以诱导含有CCR2受体的Treg细胞,而使用CD25单抗耗竭了Treg细胞后,也同样恢复了PHx诱导的肝脏细胞的,也就是说ILC1通过CCL2-CCR2,诱导了Treg细胞的募集,从而造成了对肝脏细胞再生的抑制:
Treg细胞作为免疫抑制类的细胞,对于其他免疫微环境中的细胞也是有影响的,他们发现Treg细胞所分泌的IL10可以有效抑制巨噬细胞中的NFκB和ERK1/2的磷酸化(
NFκB和ERK1/2,分别是NFκB信号通路和MAPK信号通路中的关键因子,这俩信号通路和炎症有密切联系,这两个信号通路在巨噬细胞中被抑制,也预示着巨噬细胞可能会偏向于M2极化,不清楚的话,可以去看看《信号通路是什么鬼?》系列复习下
)。Treg衍生的IL10的确能抑制巨噬细胞中IL6和TNFα的表达,促进巨噬细胞M2极化,从而抑制肝脏细胞增殖:
最后就形成了差不多这样的示意图,肝脏损伤后,ILC1细胞会通过分泌CCL2,通过CCL2-CCR2诱导Treg细胞募集。Treg细胞募集后,通过分泌IL10,抑制巨噬细胞产生IL6和TNFα,从而阻碍肝脏细胞中STAT3和PI3K的磷酸化,导致了肝脏细胞再生的抑制:
这篇文章总的来说挺有意思,通肝脏损伤后,炎症反应诱导的肝脏细胞增殖,找出了潜在的抑制肝脏细胞再生的免疫细胞,然后通过不断地假设迭代,找到了其中的机制。好了,今天就先策到这里吧,有兴趣的话可以看看原文,祝你们心明眼亮。
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