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文獻解讀:牛津大學Nature子刊揭示T細胞突觸囊泡研究新方法

瀏覽次數(shù):1902 發(fā)布日期:2022-8-11  來源:https://www.nanofcm.cn/
在過去的10年里,人們發(fā)現(xiàn)一些超分子效應(yīng)物會在細胞-細胞連接的界面上傳遞信息。免疫突觸(immunological synapse)是抗原遞呈細胞(antigen-presenting cell, APC)和T細胞相互作用的過程中,在細胞與細胞接觸部位形成的一個特殊結(jié)構(gòu),是促進抗原、共刺激/共抑制、細胞因子三種激活信號從抗原遞呈細胞傳遞到T細胞的分子樞紐。在與抗原呈遞細胞作用過程中,T細胞會釋放第四類信號—跨突觸囊泡(trans-synaptic vesicles, tSV),介導(dǎo)免疫細胞之間的雙向通信,但是它們作用的具體方式和原理仍不清楚。
 
近日來自牛津大學的Michael L. Dustin教授在Nature Communications上發(fā)表題為“T-cell trans-synaptic vesicles are distinct and carry greater effector content than constitutive extracellular vesicles”的文章,開創(chuàng)性地提出了脂質(zhì)雙分子層珠子(Glass Bead Supported Lipid Bilayers, BSLB)作為一種多功能的合成APCs來捕獲、表征tSV,為研究tSV提供了一種新的檢測手段。該研究發(fā)現(xiàn)與細胞外囊泡(EVs)相比,tSV中有更多的RNA結(jié)合蛋白和更高含量的microRNA,驗證了tSV作為細胞間信使的特殊作用。
 

文章首先通過BSLB模擬APC呈遞細胞,研究與T細胞相互作用過程中tSV的轉(zhuǎn)移和釋放。T細胞-BSLB共培養(yǎng)物的延時成像顯示,BSLB可促進來自受刺激T細胞的CD40L的轉(zhuǎn)移,這在被轉(zhuǎn)移的tSV組成的BSLB上留下了突觸印記(圖1-a)
 

圖1. BLBS原理
 

進一步,作者將BSLB上的tSV洗脫下來,并利用NanoFCM對tSV和細胞上清獲得的EVs進行綜合表征和對比。發(fā)現(xiàn)tSV顆粒大小在82.13± 0.75nm,而EVs的粒徑為65± 25nm,明顯小于tSV的粒徑大小。用NanoFCM的Exo粒徑標準品(含68, 91, 113, 155 nm四種尺寸的SiO2球),對EVs和tSV的粒徑進行分群,發(fā)現(xiàn)與EVs相比,tSV中大于113nm和155nm的顆粒所占比例更高(圖2-d);tSV中TCR、CD40L、CD81陽性的tSV顆粒粒徑顯著大于對應(yīng)的EVs陽性的顆粒(圖2-e)。
 

圖2. tSV和EVs顆粒大小亞群分類


進一步地,對tSV和EVs進行CD81和TCRαβ雙標,發(fā)現(xiàn)tSV中兩種標志物雙陽的比例高于EVs,且TCR陽性的tSV粒徑也顯著大于TCR陽性的EVs(圖3)。后續(xù)作者研究發(fā)現(xiàn)不同種類的T細胞來源的tSV內(nèi)容物具有明顯區(qū)別;tSV比EV攜帶更多的RNA結(jié)合蛋白和特有的microRNA等,感興趣的讀者可以閱讀原文進行了解。總的來說作者提出了珠狀脂質(zhì)雙分子層(BSLB)作為一種多功能的合成APCs來捕獲、表征和促進對tSV生物發(fā)生的理解,開發(fā)了一種免疫細胞間信息傳遞和交流研究的新方法。
 

圖3. tSV和EVs功能亞群分析

文章中利用NanoFCM對tSV和EVs的亞群進行精細分類,根據(jù)顆粒的大小將tSV和EVs分成四個不同大小的亞群,通過抗體標記,可對tSV和EVs 功能亞群進一步精細研究。利用NanoFCM單顆粒水平和超高分辨率的優(yōu)勢,可對tSV的不同亞群進行精細分類和研究,有望加快研究者對tSV的精細化研究進程!

參考文獻
Céspedes P F, Jainarayanan A, Fernández-Messina L, et al. T-cell trans-synaptic vesicles are distinct and carry greater effector content than constitutive extracellular vesicles[J]. Nature communications, 2022, 13(1): 3460.

發(fā)布者:廈門福流生物科技有限公司
聯(lián)系電話:4006677046
E-mail:marketing@nanofcm.cn

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