Your Good Partner in Biology Research

细胞分裂加快抗体被作为选择的一部分

日期:2015-07-17 13:27:16

这是免疫学的基本原理:当胚芽侵入,人体适应特定目标并摧毁它。但仍有许多未知有关的免疫系统是如何提炼其防御的蛋白质,称为抗体,最有效地抵御侵略者。
 
发表在研究科技 7月16日,发现了一个新的机制,通过它产生最微调抗体的B细胞上升到主导地位。这一发现建立在去年发表的前期工作。
 
“通过这个过程被称为亲和成熟B细胞的竞争,和那些产生最高亲和力的抗体赢来主导B细胞群。我们的工作至今已经揭示了两个,让高亲和力的B细胞压倒别人的机制细胞“亚历克斯吉特林,研究生在实验室和论文的第一作者说。
 
B细胞对抗体,其闩锁到外源蛋白,称为抗原,作为免疫反应一部分的基因编码。期间的感染,B细胞和其他免疫细胞形成称为在脾脏和淋巴结生发中心微小结构。
 
在生发中心,B细胞进化的达尔文式。负责生产其抗体的基因变异迅速,比突变在人体内的正常速率更快的一百万次,并将细胞增殖。B细胞的突变增加对抗原的抗体的亲和力被选择,并且这些细胞然后继续变异和增殖。
 
“以前,我们发现,高亲和力细胞花更多的时间划分变异,这些高亲和力细胞也更有效地利用这一额外的时间 - 通过以更快的速率划分,”吉特林说。以这种方式,生发中心产生一个是有效的免疫应答基础的高亲和力抗体。
 
疫苗引发此过程通过使身体对病原体的碎片或它的一个弱化或死版本,促使免疫系统来开发保护性抗体。由于疫苗赖以有效的保护抗体反应,在生发中心更好地了解抗体选择过程中可能潜在地利用为开发更有效的疫苗。
 
该小组的研究主要集中在生发中心内的动态。B细胞被称为暗区和亮区两个区域之间旅行。在暗区,B细胞发生变异,增殖,前往浅色区域,在那里他们拿起抗原片之前。他们在抗体的亲和力越高,他们拿起抗原越多。
 
他们以前的实验表明,另一种类型的免疫细胞,T细胞,在光带操作以识别基于抗原的它们显示的量的较高的亲和力的B细胞。越亲和抗原呈现给T细胞的B细胞,T细胞发信号越强。其结果是,高亲和力的B细胞有更多的时间在暗区中停留。
 
这时候,团队,其中还包括合作者在纪念Sloan Kettering癌症中心和哈佛医学院,确定另一个原因高亲和力细胞逐渐主导:更快速的细胞分裂。它们诱导的工程化组的B细胞选择小鼠和使用的标签,该细胞掺入,因为它们复制它们的DNA在制备用于细胞分裂。用这些技术,他们发现,由T细胞的信号也提示高亲和力的B细胞分裂更迅速,而在暗区。实际上,这些细胞具有两个更多的时间和更高的速度,用以复制自己。
 
通过标记DNA复制和跟随它的进展,团队密切关注如何在细胞周期的S期,在该单元格加快复制其准备分裂的DNA。他们发现在此阶段该加速度是由于双链DNA分子被解压缩,并在所谓的复制叉复制更快。
 
“总之,这些研究描述了两种互补的方法,其中从T细胞发信号授权配备一套B细胞的接管时的亲和力的成熟免疫应答。其他机制,尚未被发现,也有可能是在进行中,“吉特林说。“生发中心的动力学是至关重要的这一基本的免疫学过程,并且它们也可具有改善疫苗和理解淋巴瘤,这往往是由于扩散和突变它们的高发源中心B细胞具有重要意义。”