類風濕性
關節炎(RA)是一類慢性的系統性炎癥,主要影響大關節處的滑液膜,盡管自體免疫CD4 T細胞以及失調的B細胞穩態是引發RA的主要因素,但其中的精細分子機制仍不清楚。最近的基因組相關分析鑒定出PTPN22基因所表達蛋白的一類單核苷酸突變R619W是引發RA以及其它自體免疫性疾病的關鍵原因。
PTPN22編碼一類磷酸酶,它在T細胞中的功能研究的比較清楚:PTPN通過將T細胞信號通路中的關鍵分子去磷酸化(包括Src家族蛋白,ITAM基序,ZAP70以及Vav)而抑制TCR的信號活性。PTPN22缺失突變的小鼠相比野生型TCR信號活性有明顯增強,PTPN22 R619W轉基因小鼠與突變體小鼠有相似的表型,只是反應強度相對較弱。
雖然PTPN22缺失或突變引發的自體免疫效應與其磷酸酶活性有關,但其中精細的分子機制并不清楚。體外實驗鑒定出一系列PTPN22的下游靶蛋白,但在生理條件下哪一類蛋白對自體免疫疾病的發生有影響并不清楚。
為了研究這一問題,來自愛丁堡大學的Rose Zamoyska課題組進行了深入研究,相關結果發表在最近一期的《Journal of Immunology》雜志上。
首先,作者選擇SKG小鼠進行研究。SKG小鼠具有ZAP70缺陷表型,因此能夠容易引導產生RA的表型。另外,SKG小鼠T細胞在胸腺中的陽性選擇與陰性選擇具有明顯的缺陷。與此相反,PTPN22缺失突變的小鼠雖然在CD4的選擇方面有一點增強,但其陰性選擇過程則沒有明顯的影響。因此,作者們希望了解PTPN22的缺失能夠提高SKG小鼠的胸腺選擇過程。
通過對SKG小鼠以及PTPN22缺失突變的SKG小鼠進行研究,作者發現PTPN22的缺失不能影響SKG小鼠胸腺選擇過程。
進一步,作者通過體外實驗證明雙突變小鼠相比SKG小鼠其CD4 T細胞的反應能力有明顯升高。而相比之下,Treg細胞的數量與功能則沒有受到PTPN22的缺失的影響。
最后,作者利用甘露糖引導PTPN22缺失突變SKG小鼠與對照SKG小鼠產生RA,之后作者比較了兩類小鼠的疾病發生情況。結果顯示,突變體小鼠的疾病嚴重程度明顯低于對照組。進一步,作者發現雙突變的小鼠體內T細胞向Th17方向分化能力相比對照組有明顯降低,這也許導致了小鼠對RA的敏感程度以及疾病嚴重程度的下降。(來源:生物谷)