效应分子Ifng基因位点的组蛋白高乙酰化水平介导人记忆性CD8~+T细胞的快速免疫应答

【作者】 阳成； 杨江龙； 王颖； 沈浩；

【机构】 上海交通大学医学院 上海市免疫学研究所；

【摘要】 研究背景:记忆性T细胞在受到抗原再次激活后能快速产生免疫效应,表现为重要效应分子IFN-γ的分泌增加。组蛋白乙酰化作为调控基因转录激活的重要表观遗传调控手段,在参与调节记忆性T细胞的免疫应答中发挥重要作用。我们的前期研究发现小鼠记忆性CD8+T细胞无论是在效应性基因位点还是整个细胞水平的组蛋白H3乙酰化程度都显著高于初始CD8+T细胞,提示组蛋白H3的乙酰化与小鼠记忆性CD8+T细胞的功能增强相关;然而在人记忆性T细胞中尚未有相关的研究报道。研究目的:分析人的记忆性CD8+T细胞和初始CD8+T细胞在效应分子基因位点和细胞水平的组蛋白乙酰化程度,以揭示组蛋白H3的乙酰化参与调节人记忆性T细胞功能的模式。研究方法:根据人CD8+T细胞的表面标志CD45RO和CD27将细胞分群为记忆性CD8+T细胞(CD45RO+)与初始CD8+T细胞(CD45RO-CD27+),通过流式细胞术检测记忆性CD8+T细胞和初始CD8+T细胞中组蛋白H3乙酰化水平;细胞分选获得记忆性与初始CD8+T细胞,经PMA+Ionomycin或Anti-CD3/CD28处理活化两群CD8+T细胞,实时荧光定量PCR和ELISA检测效应细胞因子IFNγ的表达水平,染色质共沉淀方法比较测定效应分子IFNγ基因位点的组蛋白H3乙酰化水平。研究结果:在静息状态下,人记忆性CD8+T细胞整个细胞水平的组蛋白H3 K9,K14双残基和K9单残基的乙酰化程度均显著低于初始CD8+T细胞(p<0.01);经PMA+Ionomycin活化以后,人记忆性CD8+T细胞整个细胞水平的组蛋白H3乙酰化程度仍然低于初始CD8+T细胞。进一步比较效应分子Ifng基因位点组蛋白H3的乙酰化水平,结果显示静息状态下人记忆性CD8+T细胞Ifng位点的组蛋白H3乙酰化水平显著高于初始CD8+T细胞(2.7倍,p<0.05);此外,采用Anti-CD3/CD28刺激两组细胞4h和24h时,记忆性CD8+T细胞Ifng位点的组蛋白H3乙酰化水平也明显高于初始CD8+T细胞(分别为3倍和6.5倍)。与之对应,无论是从mRNA水平或从蛋白水平检测,Anti-CD3/CD28刺激后记忆性CD8+T细胞所表达的IFN-γ均显著高于初始CD8+T细胞(p<0.05)。研究结论:上述研究结果显示,Ifng基因位点的组蛋白H3乙酰化水平是人记忆性CD8+T细胞快速应答产生IFN-γ的重要标志。更多还原