一碳代谢介导的核苷酸合成和抗氧化能力影响生发中心B细胞形成

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来源：生物世界

2024-07-29 09:30:10

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核心提示：该研究揭示了高水平的核苷酸合成和氧化还原平衡能力是生发中心B细胞形成和反应所必需的，从而揭示了决定生发中心B细胞命运的代谢基础和关键生化因素。

　　B细胞是适应性免疫应答系统的重要组成部分，具有包括分泌病原体特异性抗体等多种免疫效应功能。生发中心(GC)中的体细胞超突变和B细胞选择可提高抗体对免疫抗原的亲和力和特异性。因此，生发中心(GC)B细胞对产生GC和长效体液免疫至关重要。虽然关于生发中心调控的研究不在少数，且代谢可能影响了B细胞亚群的多样性，但生发中心B细胞(GC B)的形成与功能是否依赖或决定于一种共有的代谢方式，是一个极其令人感兴趣的问题。

　　2024年7月26日，清华大学生命学院江鹏团队在 Nature Chemical Biology期刊发表了题为：Metabolic determinants of germinal center B-cell formation and responses(生发中心B细胞形成和反应的代谢决定因素)的研究论文。

　　该研究揭示了高水平的核苷酸合成和氧化还原平衡能力是生发中心B细胞形成和反应所必需的，从而揭示了决定生发中心B细胞命运的代谢基础和关键生化因素。

　　研究团队通过系统研究发现，在生发中心B细胞(GC B)的形成过程中，转录因子YY1选择性转录促进一碳代谢关键代谢酶MTHFD2的表达，后者通过代谢调控核苷酸前体物质和抗氧化能力从而调控B细胞生发中心形成;而通过靶向一碳代谢能够有效调控GC B 细胞的形成及特异性抗体生成。补充核苷酸和抗氧化剂可通过激活mTORC1信号通路而维持和提高GC B 细胞的形成及功能。

　　重要的是，这一发现可以推广到还原力和核苷酸的另一个主要来源-磷酸戊糖途径。磷酸戊糖途径的抑制显著降低GC B 细胞的形成，而这一效应同样可以被核苷酸合成和抗氧化能力的回补而消除。这些实验结果表明，核苷酸合成和氧化还原平衡能力可能是GC B 细胞形成的共同的调控规律。