T-lymfocyter spelar en central roll för att skydda människor mot intracellulära patogener eller tumörantigener som kräver t-cellmedierade immunsvar. T-celler, i synnerhet CD8+ T-celler, kan aktiveras för att döda cancerceller eller infekterade celler efter att ha erkänt antigener. CD8 + T-celler består av 3 större delmängder inklusive naiva, effector och memory T-celler. Naiva T-celler är de primära T-cellerna som inte har stött på patogen tidigare., Effector T-celler utvecklas från naiva T-celler när de utsätts för antigener. De flesta effektorceller kommer att avlägsnas genom apoptos efter eliminering av patogenen för att upprätthålla immunbalansen.
en liten del av långlivade T-celler kvarstår dock fortfarande för snabb respons vid åter exponering av patogenen. Denna typ av celler kallas minne T-celler. Eftersom minne T-celler har utbildats för att känna igen specifika antigener, kommer de att utlösa ett snabbare och starkare immunsvar efter att ha stött på samma antigen. Så här fungerar vacciner för att skydda oss mot infektion.,
vacciner har använts i århundraden. Det är dock fortfarande oklart att hur minne T-celler genereras trots att det är ett understuderat fält. Att förstå ursprunget till minne T-celler kommer att vara till nytta för vaccindesign. Två huvudmodeller har föreslagits för att förklara mekanismen bakom. Modell A stöder hypotesen att minne T-celler härrör från naiva T-celler; Modell B föreslår att en delmängd av effektorceller ger upphov till minne T-celler.
Slutligen har denna långvariga debatt ett svar nu., Två forskargrupper, gemensamt med en ledare Dr. Rafi Ahmed vid Emory University School of Medicine, publicerade två papper online i naturen denna vecka med de starka bevis som överens med modell B.
båda de två tidningarna fokuserar på CD8 + T-celler bearbetningsväg. Akondy et al. utnyttjad Deuterium märkt human T-celler efter gula febervirusvaccination för att spåra CD8+ T-celler , medan Youngblood et al. anställd musmodell för att undersöka bildandet av minne T-celler ., De kontrollerade epigenetiska modifieringar av naiva, effector och minne T-celler, liksom DNA-konfiguration i dessa tre typer av T-celler.
DNA-metylering, en typ av epigenetisk förändring som är associerad med genförtryck, analyserades av Youngblood och hans kollegor. De fann att DNA-metylering bestämmer funktion och status bland tre typer av T-celler., Både effector T-celler och memory T-celler har liknande DNA-metyleringsprofiler för effector-funktions gener med mindre metylgrupp tillsats jämfört med naiva T-celler, vilket gynnar snabb respons på patogen reexponering för memory T-celler. Detta starka bevis överensstämmer med modell B. Dessutom behöver minne T-celler mindre metylering av naiva associerade gener för att upprätthålla långt levande stadium efter att ha uppstått från effector T-celler. Författarna identifierade vidare ett DNA-metyltransferas som kallas Dnmt3a som reglerar T-celler steg genom DNA-metylering.
Akondy et al., analyserade också mönster av DNA tillgänglighet och fann att minne T-celler presentera en kromatin tillgänglighet mönster jämförbar med den för effector T-celler. Detta ger ytterligare bevis som stöder tanken att minne T-celler uppstår från effektorceller.
båda studierna visade tydligt att minne T-celler genereras från effector T-celler genom epigenetiska modifieringar, och studierna visade också att Dnmt3a fungerar som ett viktigt DNA-metyltransferas som påverkar minnet T-celler bildning. Detta nya fynd belyser bättre vaccindesignstrategi., Dessutom bidrar det till förbättring för immunterapeuter som riktar sig till Dnmt3a.