兒童游戲“紅燈綠燈”的規(guī)則很容易遵循：紅色總是意味著停止，綠色總是意味著去。但現(xiàn)在，來自的研究人員發(fā)現(xiàn)，一種參與 B 細(xì)胞信號傳導(dǎo)的關(guān)鍵蛋白質(zhì)既可以作為健康細(xì)胞中信號傳導(dǎo)的紅燈，也可以作為免疫缺陷細(xì)胞中信號傳導(dǎo)的綠燈。
在 3 月發(fā)表在《科學(xué)信號》雜志上的一項研究中，東京醫(yī)科齒科大學(xué) (TMDU) 的研究人員揭示了 B 細(xì)胞信號傳導(dǎo)中的關(guān)鍵分子 CD22 在 B 細(xì)胞受體 (BCR) 信號傳導(dǎo)時從抑制作用轉(zhuǎn)變?yōu)榧せ钭饔糜捎趯?dǎo)致免疫疾病的遺傳缺陷而受到損害。
BCR 與外來入侵者的接觸促使 B 細(xì)胞產(chǎn)生抗體，而 CD22 抑制 BCR 信號傳導(dǎo)以防止 B 細(xì)胞不適當(dāng)?shù)蒯尫趴贵w。有趣的是，先前的研究表明，這種抑制是通過 CD22 與同一細(xì)胞上表達(dá)的其他因子的結(jié)合來調(diào)節(jié)的。相比之下，一種稱為 CD45 的蛋白質(zhì)是 BCR 信號傳導(dǎo)的主要激活劑，編碼 CD45 的基因中的缺陷會導(dǎo)致免疫缺陷綜合征。
“CD45 通常會增強(qiáng) BCR 信號，”該研究的第一作者 Chizuru Akatsu 解釋說。“當(dāng)實驗室細(xì)胞系中缺少 CD45 時，BCR 信號會顯著降低;然而，當(dāng) CD45 缺失時，小鼠的信號傳導(dǎo)不會受到嚴(yán)重影響，這表明存在某種補(bǔ)償機(jī)制在起作用。”
為了研究在沒有 CD45 的情況下 CD22 和 BCR 信號恢復(fù)之間的關(guān)系，研究人員連續(xù)或短時間破壞了 CD22 的所有相互作用伙伴的結(jié)合，并觀察了這對 BCR 信號的影響。
“結(jié)果完全出乎意料，”資深作者 Takeshi Tsubata 說。“CD22 與其配體之間結(jié)合的急性破壞并不影響缺乏 CD45 的 B 細(xì)胞中 BCR 信號的恢復(fù)，而這種結(jié)合的持續(xù)破壞導(dǎo)致 BCR 信號恢復(fù)明顯減少。”
事實證明，信號恢復(fù)的細(xì)胞表達(dá)了異常高水平的 BCR，這解釋了它們繼續(xù)相對正常運作的能力。即使在沒有外來抗原刺激的情況下，BCR 信號也以低水平發(fā)生，這種低水平的穩(wěn)態(tài)信號是 B 細(xì)胞發(fā)育和存活所必需的。因為 BCR 是 CD22 的內(nèi)源性配體，CD22 與其配體的連續(xù)結(jié)合促進(jìn)了 CD22 對穩(wěn)態(tài) BCR 信號傳導(dǎo)的抑制。如果 BCR 信號傳導(dǎo)受到 CD45 缺乏等缺陷的影響，則穩(wěn)態(tài)信號傳導(dǎo)會因信號傳導(dǎo)缺陷以及 CD22 的信號抑制而顯著降低;因此，只有表達(dá)高水平 BCR 的 B 細(xì)胞才能存活。通過這種機(jī)制，CD22 矛盾地恢復(fù)了免疫缺陷 B 細(xì)胞中的 BCR 信號傳導(dǎo)。
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