清华大学Cell子刊发表免疫新成果

　　

生物通报道  来自清华大学、法国巴斯德研究所的研究人员证实，蛋白质SUMO化修饰(SUMOylation)是调节性T细胞（Treg）扩增和发挥功能的必要条件。这一研究发现发布在4月17日的《Cell Reports》杂志上。

清华大学医学院的董晨（Chen Dong）教授是这篇论文的共同通讯作者。董教授是全球免疫学界最顶尖的学者之一。其领导的团队在发现重要免疫耐受调节分子方面做出了重要贡献。2009年被美国免疫学学会授予取得杰出成就的青年免疫学家奖，已在国际一流学术期刊发表论文及专著100多篇。

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免疫系统可以保护宿主免受大量的病原微生物的侵害，然而，控制异常或过度免疫应答可将对机体造成伤害。有证据显示,有一种T细胞亚群可以有效地抑制病毒病理学和生理学免疫应答，从而有助于维护自身免疫耐受和免疫应答的动态平衡,称为Treg细胞。Treg细胞能够抑制过度的免疫反应，对于抑制自身免疫性疾病，维持整个机体的免疫稳态以及在感染状态下调控免疫反应起着非常重要的作用。Treg细胞功能失调，会导致严重的自身免疫病以及炎性疾病，包括I型糖尿病、风湿性关节炎、多能硬化症以及系统性红斑狼疮等。但当前对于Treg细胞扩增和发挥功能的潜在分子机制仍不是很清楚。

SUMO是近年来被发现的数种与泛素（ubiquitin）相类似的蛋白质之一，它可经由类似的泛素化过程于目标蛋白质上特定的赖氨酸支链形成共价键而修饰目标蛋白，这个过程称为SUMO化修饰。SUMO化修饰对于靶蛋白的功能，如蛋白质的稳定性、亚细胞定位、信号转导、基因转录调控等具有重要的调节功能。Ubc9是目前发现的SUMO化途径中唯一的E2结合酶,在蛋白SUMO化的过程中起到重要作用。

在这篇文章中，研究人员证实选择性删除Treg细胞系中的Ubc9可导致与Foxp3突变小鼠相似的致命性早发自身免疫。Ubc9缺陷Treg细胞显示TCR驱动稳态增殖出现严重缺陷，伴随激活受损及抑制功能遭到破坏。重要地是，他们证实TCR结合可促进TCR信号下游Treg细胞功能一个至关重要的调控因子IRF4发生SUMO化修饰，调控了它在Treg细胞中的稳定性。

这些研究数据证实了SUMO化修饰在Treg细胞的扩增与功能中起着至关重要的作用。

2015年11月，来自中山大学、耶鲁大学的研究人员证实，在脂肪细胞中SENP1介导的NEMO去SUMO化（deSUMOylation）限制了炎症反应及I型糖尿病进展。研究论文发表在Nature Communications杂志上（中山大学****教授Nature子刊发表糖尿病新成果 ）。

2015年9月，中山大学生命科学学院、厦门大学和美国La Jolla过敏与免疫研究所的研究人员证实，T细胞受体（TCR）诱导的PKC-θ激酶SUMO化修饰控制了T细胞突触形成及T细胞激活。这一研究发现发布在Nature Immunology杂志上（中山大学Nature子刊发表免疫新文章 ）。

2015年3月，纽约大学和哥伦比亚大学的研究人员解析了SUMO化控制基因表达的具体机制，并将研究结果发表在Nature Communications杂志上。他们认为，这一机制可以帮助人们进一步理解癌症中不受控制的基因表达（Nature子刊：SUMO控制转录失活的时机）。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Protein SUMOylation Is Required for Regulatory T Cell Expansion and Function

Foxp3-expressing regulatory T (Treg) cells are essential for immune tolerance; however, the molecular mechanisms underlying Treg cell expansion and function are still not well understood. SUMOylation is a protein post-translational modification characterized by covalent attachment of SUMO moieties to lysines. UBC9 is the only E2 conjugating enzyme involved in this process, and loss of UBC9 completely abolishes the SUMOylation pathway. Here, we report that selective deletion of Ubc9 within the Treg lineage results in fatal early-onset autoimmunity similar to Foxp3 mutant mice. Ubc9-deficient Treg cells exhibit severe defects in TCR-driven homeostatic proliferation, accompanied by impaired activation and compromised suppressor function. Importantly, TCR ligation enhanced SUMOylation of IRF4, a critical regulator of Treg cell function downstream of TCR signals, which regulates its stability in Treg cells. Our data thus have demonstrated an essential role of SUMOylation in the expansion and function of Treg cells.

作者简介：

董晨

德克萨斯大学MD安德森癌症研究中心，炎症和癌症研究中心的主任，及德克萨斯大学MD安德森癌症研究中心免疫学系教授（终身）。目前受聘为清华大学医学院教授及副院长。

科研业绩
德克萨斯大学MD安德森癌症研究中心，炎症和癌症研究中心的主任，及德克萨斯大学MD安德森癌症研究中心免疫学系教授（终身）。近20年来主要研究固有免疫和获得性免疫的调节、细胞膜分子信号转导及基因表达的调控机制，重点探讨正常免疫应答以及免疫调节异常导致的免疫缺陷、自身免疫性疾病和过敏反应的分子调控机制。其领导的团队在发现重要免疫耐受调节分子方面做出了重要贡献，特别是在Th17细胞的分化、调节和功能研究方面进行了大量开创性的工作, 是该领域的研究权威之一。其发现对人们理解炎症、自身免疫性疾病和过敏性疾病的发病机制，以及探索有效的治疗方法提供了很大的帮助。已在国际一流学术期刊发表论文及专著100余篇，共获得10多项资助，其中NIH资助6项，目前在研10项。2009年被美国免疫学学会授予取得杰出成就的青年免疫学家奖。目前受聘为清华大学医学院教授及副院长。