引言

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（GCs）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 GCs 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期刊上以长文的形式发表了题为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。在本项工作中，研究人员揭示了高水平的核苷酸合成和氧化还原平衡能力是 GC B 细胞形成和反应所必需的，从而揭示了决定GC B 细胞命运的代谢基础和关键生化因素。

作者通过系统研究发现，在GC B 细胞的形成过程中，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。

图1. 一碳代谢介导的核苷酸合成和抗氧化能力影响GC B 细胞形成(Credit: Nature Chemical Biology)

参考文献

https://doi.org/10.1038/s41589-024-01690-6

责编|探索君

排版|探索君

文章来源|“BioArt”

End