综述:三信号协同作用:Th9细胞分化的合作信号机制
《Seminars in Immunology》:Three’s company: The cooperative signals behind the differentiation of Th9 cells
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时间:2025年10月19日
来源:Seminars in Immunology 7.8
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这篇综述系统阐述了辅助性T细胞9(Th9)分化的核心机制,聚焦于T细胞受体(TCR)信号(信号1)、共刺激信号(信号2)及细胞因子驱动的转录编程(信号3)这三条关键通路的协同整合。文章强调了Th9分化对强TCR信号和NF-κB通路的高度敏感性,并深入探讨了细胞因子/STAT蛋白的相互作用,为理解Th9在肿瘤免疫、过敏及自身免疫疾病中的双重角色提供了重要见解,具有显著的学术价值和临床转化潜力。
T细胞受体(TCR)识别抗原呈递细胞(APC)表面主要组织相容性复合体II类(MHCII)分子所呈递的肽抗原,这一过程被称为“信号1”,是启动T细胞激活的“开关”。下游的酪氨酸激酶级联反应导致NFAT、相关AP-1转录因子和NF-κB的激活,构成激活 cascade。对于Th9细胞的分化而言,TCR信号的强度、持续时间和亲和力是关键决定因素。研究表明,与产生IL-4的Th2细胞相比,分化为产生IL-9的Th9细胞需要更强、更持久的TCR信号。这种强信号有助于建立支持IL-9产生的特定转录环境。
“信号2”以Th细胞与APC之间的共刺激相互作用形式存在。此过程的主要细胞表面蛋白参与者包括APC上的B7家族成员(CD80/CD86)和新激活的Th细胞上的共刺激受体CD28。与TCR参与类似,这种相互作用诱导了一个信号 cascade,导致NF-κB的最佳和持续激活。这进一步促进细胞存活,并与NFAT因子协同增强IL-2的产生和进一步增殖。Th9细胞的体外分化完全依赖于通过CD28的信号传导。然而,其他共刺激途径(如ICOS)对Th9分化的贡献可能更具情境依赖性,其确切作用仍是未来研究的一个方向。
“信号3”是Th细胞分化的主要决定性信号,通常来自APC产生的细胞因子或局部炎症环境中的细胞因子。这些细胞因子与其特异性受体结合,触发下游信号传导。大多数相关细胞因子利用受体相关的酪氨酸Janus激酶(JAKs),后者激活信号转导和转录激活蛋白(STATs),进而引导特定Th细胞亚群的分化。对于Th9细胞,转化生长因子-β(TGF-β)和白细胞介素-4(IL-4)的组合是其分化的经典信号。TGF-β信号通路(涉及SMAD蛋白)与IL-4激活的STAT6通路协同作用,共同诱导PU.1和IRF4等关键转录因子的表达,这些因子对IL-9的产生和Th9细胞特性的稳定至关重要。其他细胞因子,如I型干扰素,也可能通过不同的STAT蛋白(如STAT1和STAT4)影响Th9的分化,增加了调控的复杂性。
Th9细胞的分化是信号1、2、3精细整合的结果。其独特的特征包括对强TCR信号的依赖、对NF-κB信号通路的高度敏感性,以及TGF-β/IL-4驱动的特定细胞因子/STAT(如STAT6)相互作用的中心地位。理解这些协同信号机制,对于开发针对Th9细胞在癌症(如过继性Th9细胞疗法)、过敏性疾病和自身免疫病症中作用的治疗策略至关重要。未来的研究需要进一步阐明不同共刺激途径的具体贡献、探索新的调控细胞因子,并在体内模型中验证这些发现,以填补当前的知识空白。
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