专栏名称: 实验万事屋
文献总是乏味,科研一向无聊,“实验万事屋”旨在拯救医界同仁于寂寞无聊,每天坚持抖落科研内幕,分享实验心得,搜集科研资讯,激发您的科研兴趣,传授实用的科研方法和思路。做不做科研,从医之路大不同,在这条布满荆棘的科研道路上,我们与您一路同行。
目录
相关文章推荐
社会学理论大缸  ·  赵鼎新教授的芝加哥大学荣休学术纪念会 ·  3 天前  
募格学术  ·  西北大学,发Nature! ·  3 天前  
PaperWeekly  ·  NeurIPS 2024 | ... ·  4 天前  
科研大匠  ·  中国科学院院士,第三次卸任大学校长! ·  5 天前  
51好读  ›  专栏  ›  实验万事屋

博士就共一发了17.3分的Nature大子刊,这南方医科大学合作的文章,做了CD8+T细胞的组织间运输,挺有意思的……

实验万事屋  · 公众号  · 科研  · 2024-10-10 08:20

正文

在PubMed上冲浪的时候,夏老师也看到了一些挺有意思的T细胞转移的文章,这篇南方医科大学和上海交大、海南医科大合作的17.3分的Nature子刊Nat Cell Biol就挺有意思,他们研究的是化疗后CD8+的T细胞在肠道和骨髓之间的运输:



他们首先用荧光标记的白血病细胞系,建立了小鼠的白血病模型,在白血病细胞高度浸润后,他们使用免疫原性化疗药DNR(柔红霉素)和OXA(奥沙利铂)进行治疗,结果发现使用了DNR和OXA后,小鼠的生存时间延长。免疫原性的化疗药,是优先杀死增殖的恶性细胞,然后通过恶性细胞损伤后产生的抗原通过DC(树突状细胞)递呈给CD8+ T细胞,促进T细胞对剩余恶性细胞的杀灭。所以他们分析了一下,DNR和OXA的作用是否会通过T细胞起作用,于是他们使用了T细胞的清除剂(这里其实就是柯霍氏法则的验证,通过抑制T细胞,然后查看是否会影响免疫原性化疗的效果,来确定T细胞作用,不清楚柯霍氏法则的话,可以看看《轻松的文献导读》、《列文虎克读文献》和《科研的推理和逻辑:从实验台到咖啡桌》)。结果发现DNR和OXA的确可以通过增加BM(骨髓)中CD8+ T细胞数量,以此提高抗白血病免疫力:



化疗前后,白血病小鼠BM中CD8+ T细胞的增殖和存活率没有太大差异,他们就假设可能是外循环中的CD8+ T细胞在化疗后进入了BM。通过小鼠间的外循环连接和脱连,确定了BM在化疗后所增加的T细胞,来源于外周器官。那这些CD8+ T细胞是怎么来的呢?他们测定了白血病小鼠的组织中 CD8+ T 细胞与总细胞的比率,结果发现,抑制了白血病细胞后,小鼠肠道的CD8+ T细胞急剧增多,而DNR或OXA化疗后又明显下降。他们用荧光标记了T细胞(将UBC-PA-GFP小鼠的回肠紫光光照,激活荧光),发现化疗后,肠道的CD8+ T细胞进入了BM:



而白血病小鼠和WT小鼠回肠中,CD8+ T细胞的增殖率也没有差异,这就说明白血病形成以及化疗后,很可能是驱使着CD8+ T细胞在肠道和骨髓之间来回运输。他们通过荧光标记CD8+ T细胞,也验证了这一点:



那这些循环着的T细胞到底有什么差异呢?他们就进行了二代测序的验证,结果发现回肠中的T细胞,会同时上调 CCR9(转录小肠趋化因子)和ITGB7(转录肠道归巢受体整合素β,这个ITGB7其实参与了PI3K-AKT信号通路以及细胞粘附通路,这俩其实在《信号通路是什么鬼?》系列里也介绍过,不记得的话,可以去看看):



为了验证ITGB7作为肠道归巢因子,调控了T细胞的迁移,他们就进行了ITGB7的敲除(柯霍氏法则验证,确定ITGB7对于CD8+ T细胞回流到肠道这个过程的影响,不清楚柯霍氏法则的话,可以去看看《轻松的文献导读》、《列文虎克读文献》、《科研的推理和逻辑:从实验台到咖啡桌》)。结果发现敲除了ITGB7,或者阻断CCR9/ITGB7,会使得BM中荧光标记的T细胞很难进入小肠。


CXCL10-CXCR3这个趋化因子和受体的轴,是可以拮抗ITGB7介导的T细胞肠道定位的。使用中和抗体阻断CXCR3,有利于CD8+ T细胞在白血病发生过程中迁移到小肠,而在化疗后归巢至骨髓,提高了DNR或OXA免疫原性化疗的抗白血病免疫力:



之前有研究认为 DNR 降低了PTEN:β-Catenin,也就是影响了Wnt信号通路。但通过二代测序分析发现,DNR处理后CD8+ T细胞中没有这个信号通路变化,而是有JAK-STAT信号通路影响(Wnt信号通路或者JAK-STAT信号通路算是比较经典的信号通路了,不熟悉这些经典信号通路的话,可以去看看《信号通路是什么鬼?》系列复习下)。他们发现在T细胞转移回骨髓的过程中,ITGB4-VCAM1的相互作用,起到了调节作用。肠道CD8+ T从小肠到骨髓的复位,取决于ITGA4-VCAM1的相互作用:



通过对患者样本的单细胞测序分析(下图这种UMAP图,就是对多元PCA的降维呈现,看不懂的话可以去看看《夏老师带你读文献》和《列文虎克读文献》,这个介绍过),他们发现在白细胞浸润的过程中,CD8+ T细胞可能会在脉管系统中迁移。而CD8+ T细胞,在白血病患者化疗期间,又会通过调节ITGB7的表达在BM和外周组织或器官(如肠道)中来回穿梭:



最后就是这样一个示意图,在白细胞浸润的过程中CCR9/ITGB7轴,会诱导CD8+ T细胞从BM迁移至SI(小肠),而使用免疫原性化疗药化疗后,小肠中CCR9/ITGB7轴表达降低,骨髓中ITGA4/VCAM1,则又使得CD8+ T细胞从SI迁移至BM,增强了抗白血病免疫:



这篇文章还是很有意思的,通过T细胞数量的变化,但增殖和死亡没有变化,假设了CD8+ T细胞的一个运输和回流的过程,并通过荧光标记等试验进行了验证。同时还通过单细胞测序和二代测序,分析了其中的机制,还具有相当的临床价值。这样就不失为一个很不错的课题,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。


喜欢夏老师讲文献的话,可以点点星标,点点赞,点点“在看”,多分享多转发。

公众号回复“公克”,没事可以翻翻精华帖,里面有不少宝藏工具,当作是科研过程中的一种调剂也是不错的选择哦科研并不一定要这么无聊又尴尬




目前夏老师已正式出版11本书,想要的可直接点以下微店小程序直接购买:
《“一本正经”的基础实验手册》适合刚入门的科研小白;
《实验万事屋》适合刚要入门的科研菜鸟;
《夏老师带你读文献》是教你们如何读文献(含科研解迷彩蛋);
《列文虎克读文献》通过文献精读讲解简单的分子生物学实验及原理;
《轻松的文献导读》通过几篇不同风格、不同领域的文章解读,简单讲解了文章的思路和逻辑性;
《信号通路是什么“鬼”?》系列(1-5)(含科研解迷彩蛋),介绍各种信号通路,每条信号通路配有对应SCI文章的解读,由表及里;
《科研的推理和逻辑——从实验台到咖啡桌》给你讲讲科研中的推理和逻辑