題目：Proteomic Analyses of Human Regulatory T Cells Reveal Adaptations in Signaling Pathways that Protect Cellular Identity（人調(diào)節(jié)T細(xì)胞的蛋白質(zhì)組學(xué)研究揭示其在保護(hù)細(xì)胞信號通路中的適應(yīng)性）

期刊：Immunity

影響因子：19.734

主要技術(shù)：轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組

研究背景

        Treg cells（調(diào)節(jié)性T細(xì)胞）因其轉(zhuǎn)錄因子FOXP3的表達(dá)和抑制免疫應(yīng)答的能力構(gòu)成了獨(dú)特的CD4+T細(xì)胞譜系。Treg 細(xì)胞可以保護(hù)免疫耐受，抑制免疫細(xì)胞造成的組織損傷，促進(jìn)組織修復(fù)。Treg細(xì)胞也有不好的一面，它可以阻礙機(jī)體對癌細(xì)胞的免疫能力，有研究認(rèn)為Treg這部分的功能缺失可能是造成人類自身免疫疾病和過敏發(fā)生的基礎(chǔ)。因此，需要有針對性的促進(jìn)或抑制人類疾病中的Treg細(xì)胞功能。Treg細(xì)胞和Tconv細(xì)胞密切相關(guān)，作者希望能夠在分子水平上對二者進(jìn)行詳細(xì)研究和區(qū)分。

研究內(nèi)容及結(jié)果

1. Treg細(xì)胞蛋白表達(dá)特征

        作者從健康人供體的外周血單核細(xì)胞（PBMCs）分離CD4 + T細(xì)胞亞群。這些細(xì)胞亞群包含nTconv細(xì)胞（CD45RA + CD25-）、記憶（m）Tconv細(xì)胞（CD45RA-CD25-）、nTreg細(xì)胞（CD45RA+CD25hi）和eTreg細(xì)胞（CD45RA-CD25hi）（圖1A）。兩種Treg細(xì)胞亞群都表達(dá)FOXP3和Helios并且缺乏IL-7受體α鏈（CD127），而nTconv和mTconv細(xì)胞亞群則相反，它們?nèi)狈OXP3和Helios，但是能表達(dá)CD127。使用高分辨率質(zhì)譜（MS），作者鑒定了平均35,744±3,757個(gè)肽段，5,955±344個(gè)蛋白gurup。在所有五個(gè)CD4+T細(xì)胞亞群中定量了4,358種不同的蛋白質(zhì)。其中，422種蛋白質(zhì)基于其非標(biāo)記定量（LFQ）值在CD4+T細(xì)胞亞群中表現(xiàn)出差異表達(dá)（FDR <0.05）。 總數(shù)據(jù)集的主成分分析（PCA，圖1B）、Pearson相關(guān)分析（圖1C）、差異表達(dá)蛋白的層次聚類（圖1D）證實(shí)了生物重復(fù)的密切相關(guān)性。作者分離CD4+T細(xì)胞亞群的原則并不是基于細(xì)胞譜系，而是根據(jù)CD45RA的表達(dá)（圖1D）。富集分析顯示，幼稚Treg和Tconv細(xì)胞共享參與磷酸戊糖代謝、NADP代謝和染色質(zhì)組織等過程中的過表達(dá)蛋白（圖1D），而eTreg和mTconv細(xì)胞共享參與蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞運(yùn)輸、信號傳導(dǎo)和凋亡的過表達(dá)蛋白（圖1D）。基于分化階段蛋白質(zhì)表達(dá)的相似性可部分反映淋巴組織（幼稚細(xì)胞）與非淋巴組織（效應(yīng)細(xì)胞）的優(yōu)先定位。從聚類結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)具體的Treg細(xì)胞蛋白特征，如nTreg和eTreg細(xì)胞共享某些高表達(dá)蛋白（cluster1）和低表達(dá)蛋白（cluster9-10），而eTreg細(xì)胞則獨(dú)自表現(xiàn)出在cluster2中蛋白高表達(dá)以及在cluster6中蛋白低表達(dá)。

圖1  CD4+T細(xì)胞亞群蛋白組學(xué)結(jié)果

2. Treg細(xì)胞的mRNA表達(dá)特征

        Treg細(xì)胞的蛋白組學(xué)結(jié)果與已發(fā)表的相似的細(xì)胞亞群的轉(zhuǎn)錄組學(xué)結(jié)果關(guān)聯(lián)性較低。為了進(jìn)行直接比較，作者對五個(gè)CD4+T細(xì)胞亞群進(jìn)行了全基因組mRNA深度測序。也基于它們的轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)，nTreg和nTconv細(xì)胞聚集在一起并遠(yuǎn)離三種效應(yīng)和記憶表型CD4+T細(xì)胞群（圖2A）。在五個(gè)CD4 + T細(xì)胞亞群（圖2B）之間總共649個(gè)差異表達(dá)mRNA（p <0.05），包括預(yù)期的標(biāo)志基因如IL-7R、IKZF2（HELIOS）和效應(yīng)細(xì)胞因子。作者分析發(fā)現(xiàn)，eTreg細(xì)胞的mRNA表達(dá)特征既有特異性（圖2B，cluster7;），也有和其他Treg細(xì)胞的一致的共性，如都可以表達(dá)FOXP3、IL2RA、TIGIT等分子（圖2B和2C，cluster6）。已經(jīng)發(fā)表的文章結(jié)果也證明了作者的發(fā)現(xiàn)。作者發(fā)現(xiàn)，Treg細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)結(jié)果和轉(zhuǎn)錄組結(jié)果中只有三個(gè)分子（FOXP3，SHMT2和SWAP70）表達(dá)量趨勢上發(fā)生重疊（圖2F）。事實(shí)上，553 個(gè)mRNA和409個(gè)蛋白質(zhì)在五個(gè)CD4+ T細(xì)胞亞群之間顯著差異表達(dá)，并且可以在兩個(gè)水平上定量，但是二者僅重疊48個(gè)（圖2G）。因此，與眾多報(bào)道的文獻(xiàn)結(jié)果一致，相對于轉(zhuǎn)錄組結(jié)果，蛋白質(zhì)組學(xué)會獲得明顯不同的結(jié)果（穩(wěn)定狀態(tài)下分析的細(xì)胞中）。

圖2  CD4+ T細(xì)胞亞群mRNA表達(dá)結(jié)果

3. 蛋白質(zhì)水平與mRNa水平的區(qū)別

        為了定量比較蛋白質(zhì)和mRNA水平，作者使用基于強(qiáng)度的絕對定量分析蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)（iBAQ）。發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)和mRNA的豐度水平都超過五個(gè)數(shù)量級（圖3A和3D）。在蛋白水平中，豐度最高的是核糖體和代謝蛋白（圖3B），在mRNA水平中，豐度最高的是編碼參與（免疫）細(xì)胞、信號傳導(dǎo)和功能的核糖體組分和分子（圖3E），差異蛋白的豐度通常要比mRNA要高。

        作者對4792個(gè)mRNA-protein對的表達(dá)量在轉(zhuǎn)錄組和蛋白組水平上進(jìn)行定位，發(fā)現(xiàn)其相關(guān)系數(shù)約為0.44±0.01。422種差異表達(dá)的蛋白質(zhì)中，在mRNA水平檢測到409種，并進(jìn)行定量比較（圖3G）。雖然蛋白質(zhì)和mRNA表達(dá)水平通常相關(guān)（例如，F(xiàn)OXP3I、KZF2），但是大多數(shù)僅有一種（蛋白或mRNA）的表達(dá)量達(dá)到差異統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這就解釋了差異表達(dá)的蛋白質(zhì)和mRNA之間的有限重疊（圖2F）。作者發(fā)現(xiàn)一些分子僅在mRNA或蛋白質(zhì)水平上真正差異表達(dá)（圖3H），這說明細(xì)胞調(diào)節(jié)具有一定的層次范圍。例如，對于FTH1（圖3G），是一個(gè)已知在嚴(yán)格的翻譯控制下的蛋白質(zhì)（Hentze等人，2010），它在nTreg和eTreg細(xì)胞中豐度都很高；STAM2在mTconv細(xì)胞中雖然mRNA水平低，但是蛋白豐度很高（圖3G）, 另一方面，在nTreg和eTreg細(xì)胞中，mRNA上高表達(dá)但蛋白質(zhì)水平并不高（圖3G）。

        作者認(rèn)為聯(lián)合蛋白質(zhì)組和轉(zhuǎn)錄組分析可以增加對通路分析的可信度。這樣的組合數(shù)據(jù)有力地論證了與其他CD4+ T細(xì)胞亞群相比，核因子kB（NF-kB）和JAK-STAT途徑在eTreg細(xì)胞中更容易脫敏（圖3I）?？傊?，其研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)了蛋白質(zhì)組學(xué)分析對細(xì)胞類型功能表征的重要性。

圖3  mRNA和蛋白表達(dá)的通路富集分析結(jié)果

4. Treg細(xì)胞具有穩(wěn)定的蛋白質(zhì)特征

        作者定義的常見Treg細(xì)胞特征由22個(gè)具有較高表達(dá)的蛋白質(zhì)和29個(gè)低表達(dá)蛋白質(zhì)組成（圖4A）。 免疫印跡和流式細(xì)胞術(shù)證實(shí)了這些蛋白質(zhì)中的8種蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)。 在早期的Treg細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)研究中，多是基于CD4+CD127-CD25+和CD4+CD127+ CD25-細(xì)胞，覆蓋的蛋白質(zhì)組較少，所以并沒有找到類似作者發(fā)現(xiàn)的組學(xué)特征。常見的Treg細(xì)胞特征包括FOXP3、IKZF2（Helios）、代謝蛋白GK、UGP2和SHMT2、鐵儲存蛋白鐵蛋白重鏈和輕鏈（FTH1，F(xiàn)LT），以及溶酶體蛋白ASAH1、GGH、GUSB、SGSH和PLBD2，與Tconv細(xì)胞相比，它們都在Treg中以高豐度表達(dá)（圖4A和4B）。 該特征還包括糖酵解酶HK1、ME2、脂肪酸氧化酶AP00和線粒體脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（CPT1A），與Tconv細(xì)胞相比，均在Treg中以低豐度表達(dá)。作者發(fā)現(xiàn)許多信號分子在常見的Treg細(xì)胞特征中是差異表達(dá)的，如脫氫泛素酶OTULIN的高表達(dá)，TNFα誘導(dǎo)的NF-kB活化的抑制劑和TNFRSF1A接頭TRADD的低表達(dá)（圖4A和4B），以及mRNA水平的TNFRSF1B的高表達(dá)，表明Treg細(xì)胞在TNFR信號傳導(dǎo)中表現(xiàn)出適應(yīng)性。脂質(zhì)磷酸酶INPP5D（SHIP-1）的高表達(dá)抑制PI3K-AKT信號傳導(dǎo)，mTOR活化劑RPS6KA1和RPS6KA3的低表達(dá)，同樣也表明PI3K / AKT / mTOR途徑的適應(yīng)性，Treg細(xì)胞中STAT4和NFATc2的低表達(dá)突出。
 

        為了確定上文鑒定的蛋白質(zhì)表達(dá)模式的穩(wěn)定性，作者在體外T細(xì)胞擴(kuò)增后進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析。通過CD3、CD28和IL-2刺激將nTreg和nTconv細(xì)胞在體外擴(kuò)增2周，孵育4天，并通過FOXP3、Helios、CTLA-4和CD25染色以及FOXP3基因TSDR甲基化驗(yàn)證它們的身份。值得注意的是，即使在通過CD3和CD28途徑重新激活后，Treg細(xì)胞核心特征中大多數(shù)蛋白質(zhì)特異性表達(dá)模式也基本上是保守的（圖4C，4D）。作者認(rèn)為Treg細(xì)胞在某些代謝功能以及重要信號通路的組成中與Tconv細(xì)胞本質(zhì)上不同。

圖4  常見的Treg細(xì)胞蛋白組學(xué)特征

5. eTreg細(xì)胞特有的蛋白組學(xué)特征

        除了常見的Treg細(xì)胞特征外，作者發(fā)現(xiàn)eTreg細(xì)胞與其他CD4+ T細(xì)胞亞群相比有獨(dú)特的蛋白質(zhì)簇表達(dá)特征：具有相對高的（eTreghi）和低的（eTreglo）表達(dá)（圖5A）。eTreghi簇包括參與DNA復(fù)制（MCM2，-3，-4，-6，-7，F(xiàn)EN1）、有絲分裂（CORO1C，TUBA1B，TUBB，MYH9）（圖5A和5B）和細(xì)胞凋亡（FAS，CASP3）的蛋白質(zhì)，這和已有研究一致，說明這些細(xì)胞正在發(fā)生分裂。在eTreghi簇中的41種蛋白質(zhì)中，17種在體外Treg細(xì)胞擴(kuò)增后仍顯示出上升趨勢，其中5種達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。同樣，eTreglo簇中39種蛋白中的25種在體外擴(kuò)增的Treg細(xì)胞中保持低表達(dá)。eTreglo簇包含多種調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡敏感性的GIMAP（圖5A和5B）。重要的是，eTreglo簇中幾乎40％的蛋白質(zhì)在細(xì)胞信號傳導(dǎo)中具有功能，它們包括NF-kB途徑的多種成分（PRKCB、DPP4、NF-kB1、NF-kB2）、細(xì)胞因子受體途徑（IL-7R、INPP4B、STAM2、STAT3）和TCR途徑（TRAT1、VAV1、THEMIS）。即使在體外培養(yǎng)之后，Treg細(xì)胞中許多蛋白質(zhì)的表達(dá)相對較低，表明這種對信號通路的明顯脫敏作用，并不僅僅是通過這些通路在體內(nèi)激活信號的負(fù)面反饋調(diào)節(jié)。

        FOXP3可以與關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子（如IL17A和IL4）發(fā)生物理相互作用并且具有可以淬滅它們反式激活Tconv細(xì)胞效應(yīng)基因的能力。反之亦然，如YY1的因子可以抑制FOXP3介導(dǎo)的Treg細(xì)胞程序的控制。作者為了確定Treg細(xì)胞中FOXP3的相對濃度是否足以“壓倒”這樣的相互作用因子，使用蛋白質(zhì)組學(xué)標(biāo)尺方法確定了每個(gè)細(xì)胞的蛋白質(zhì)拷貝數(shù)，發(fā)現(xiàn)FOXP3在eTreg細(xì)胞中的拷貝數(shù)超過其許多伴侶蛋白，其中差別最大的是轉(zhuǎn)錄因子，如NFATc1和STAT4（圖5 C）。然而，對于一些轉(zhuǎn)錄因子（YY1、RUNX1和NFATc2），F(xiàn)OXP3過量僅為2至3倍，這可以解釋為什么FOXP3的適度減少允許Treg細(xì)胞產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子。最后，作者發(fā)現(xiàn)mTconv細(xì)胞中FOXP3的表達(dá)水平可能不足以有效中和其伴侶轉(zhuǎn)錄因子（圖5C）。

圖5  eTreg細(xì)胞蛋白特征

6. eTreg細(xì)胞具有效應(yīng)基因表達(dá)的遲鈍途徑

        作者發(fā)現(xiàn)與Tconv細(xì)胞相比，eTreg細(xì)胞的IPA分析顯示TCR、模式識別受體（PRR）、細(xì)胞因子受體和TNFRSF家族誘導(dǎo)的NF-κB途徑信號傳導(dǎo)具有適應(yīng)性。此外，通過NF-kB1和NF的流式細(xì)胞術(shù)證實(shí)，eTreg細(xì)胞中NF-kB1（p50）、NF-kB2（p52）和RELA（p65）的mRNA水平較低。因此，在eTreg細(xì)胞中，NF-kB1的反cd3和反cd28誘發(fā)的核核易位被削弱了，但在nTreg細(xì)胞中卻沒有。NFATc1和NFATc2蛋白水平在nTreg細(xì)胞和eTreg細(xì)胞中都較低。此外，NFATc2在普通Treg細(xì)胞的蛋白中含量較低，在Treg細(xì)胞在體外（圖4A和4D）后保持低表達(dá)。最后，在eTreg細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組（圖6A）中，帶有NFATc2綁定元素的基因含量降低（圖6A），這表明該因素在體內(nèi)的這些細(xì)胞中不那么活躍。

        炎性細(xì)胞因子控制Treg細(xì)胞行為可能會對其穩(wěn)定性造成影響，在傳遞細(xì)胞因子受體信號的STAT轉(zhuǎn)錄因子中，STAT3、STAT6，尤其是STAT4在eTreg細(xì)胞中表現(xiàn)出低表達(dá)。STAT4表達(dá)在mRNA和蛋白質(zhì)水平均較低，STAT4的低蛋白質(zhì)表達(dá)是常見Treg細(xì)胞蛋白特征的一部分。在eTreg細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組中，帶有STAT4結(jié)合元素的基因也沒有得到充分的表達(dá)（圖6A），這支持了體內(nèi)eTreg細(xì)胞中STAT4活性降低的觀點(diǎn)。通過響應(yīng)IL-12和I型IFN磷酸化Y693，在人CD4 + T細(xì)胞中激活STAT4，后者在人CD4 + Tconv細(xì)胞中誘導(dǎo)最強(qiáng)的早期STAT4磷酸化。這些細(xì)胞因子一致地誘導(dǎo)Treg細(xì)胞中STAT4的磷酸化比從血液中新鮮分離的Tconv細(xì)胞中更少（圖6C），并且這種差異在體外擴(kuò)增的細(xì)胞中甚至更為顯著（圖6E）。STAT4是IFNg基因表達(dá)的主要調(diào)節(jié)因子，因此，作者推斷STAT4的低表達(dá)可能使Treg細(xì)胞與炎性細(xì)胞因子誘導(dǎo)IFN-g隔離。與此假設(shè)一致，IFN-α并且IL-12不能在Treg細(xì)胞中誘導(dǎo)IFN-g產(chǎn)生（圖6F）。然而，當(dāng)故意過表達(dá)STAT4時(shí)，這些細(xì)胞因子確實(shí)激發(fā)了IFN-g的產(chǎn)生Treg細(xì)胞（圖6G）。值得注意的是，尤其是當(dāng)用IFN-α或IL-12刺激Treg細(xì)胞時(shí)，STAT4的過表達(dá)也誘導(dǎo)了IL-2的產(chǎn)生（圖6G）和FOXP3表達(dá)的顯著喪失（圖6H和6I）。這些發(fā)現(xiàn)表明STAT4的低表達(dá)有助于在炎性環(huán)境中保護(hù)Treg細(xì)胞。

        因?yàn)門reg細(xì)胞需要來自炎性細(xì)胞因子的輸入，所以雖然STAT4表達(dá)低，但是作者仍驗(yàn)證了Treg細(xì)胞是否能夠?qū)型IFN起反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在Treg和Tconv細(xì)胞中均等地誘導(dǎo)STAT1磷酸化（圖6B和6D）。 此外，IFN-α容易在抗CD3和抗CD28活化的Treg細(xì)胞中誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子T-bet和趨化因子受體CXCR3的表達(dá)（圖6J，6K）。 總之，這些發(fā)現(xiàn)表明STAT4的選擇性低表達(dá)允許Treg細(xì)胞響應(yīng)炎性細(xì)胞因子（例如歸巢至發(fā)炎組織），而不損害Treg細(xì)胞。

圖6  Treg細(xì)胞中選擇性缺乏STAT4激活

7. 在Fr.III細(xì)胞中可以區(qū)分不同的細(xì)胞群

        Fr.III細(xì)胞是CD4+CD25+并且表達(dá)FOXP3，可以產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子并且在體外缺乏強(qiáng)大抑制能力的細(xì)胞。該群體中的許多細(xì)胞表達(dá)CD127表明它是含有類似Treg或Tconv細(xì)胞的細(xì)胞的混合群體。為了更好地表征這一群體，作者根據(jù)CD127是否表達(dá)將其分成兩個(gè)部分，然后進(jìn)行每個(gè)級分的蛋白質(zhì)組學(xué)分析，并與nTconv、mTconv、nTreg和eTreg細(xì)胞的蛋白質(zhì)組一起進(jìn)行分析。層次聚類分析和PCA顯示CD127+ 亞群與mTconv細(xì)胞密切相關(guān)（圖7A和7B），說明CD127用于區(qū)分Tconv和Treg細(xì)胞有用性。值得注意的是，CD127- 亞群與eTreg細(xì)胞幾乎無法區(qū)分。CD127- Fr.III和eTreg細(xì)胞之間的緊密蛋白質(zhì)組關(guān)系表明前者可能是真正的Treg細(xì)胞群，然而，F(xiàn)OXP3中的TSDR在CD127- Fr.III細(xì)胞中比在eTreg細(xì)胞中更加甲基化（圖7C）。此外，CD127-Fr.III細(xì)胞含有大部分產(chǎn)生一種或多種效應(yīng)細(xì)胞因子的細(xì)胞（圖7F），這與eTreg細(xì)胞不同，因?yàn)閑Treg細(xì)胞大多缺乏這種能力。

        并非CD127- Fr.III群體中的所有細(xì)胞都產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子，也并非eTreg細(xì)胞群中的所有細(xì)胞都缺乏產(chǎn)生此類細(xì)胞因子的能力，這表明即使這些明確定義的細(xì)胞群體仍可能是異質(zhì)的。因此，作者在蛋白質(zhì)組數(shù)據(jù)集中搜索了可能有助于區(qū)分具有不同功能特性的細(xì)胞的標(biāo)記物。之前已有研究報(bào)道，在Treg細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)的兩種標(biāo)記物與陽性（CD49d）或陰性（CCR4）標(biāo)志物與群體產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子的相對能力相關(guān)（圖7D）。流式細(xì)胞術(shù)分析顯示這些標(biāo)志物表現(xiàn)出互斥的表達(dá)模式（圖7E），eTreg細(xì)胞群中產(chǎn)生IL-2或IL-17的少數(shù)細(xì)胞在表達(dá)CD49d的細(xì)胞中最為突出，這和已有的報(bào)道結(jié)果一致。然而，僅CD49d-CCR4 +表型完全排除了完全產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子的eTreg細(xì)胞（圖7G）。在CD127-Fr.III群體中觀察到類似的趨勢，其中CD49d-CCR4 +群體中不存在產(chǎn)生IL-17和IFN-g的細(xì)胞。然而，該群體在產(chǎn)生IL-2的能力方面仍然不同于相應(yīng)的CD49d-CCR4 + eTreg細(xì)胞亞群（圖7G）。FOXP3的相對蛋白水平與每個(gè)群體中產(chǎn)生細(xì)胞因子的細(xì)胞的比例成反比。因此，F(xiàn)OXP3表達(dá)逐漸從eTreg細(xì)胞（最高）降低至Fr.III CD127-和Fr.III CD127 +（最低，但仍然高于mTconv細(xì)胞）。此外，在每個(gè)群體中，CCR4+CD49d-細(xì)胞總是表達(dá)比CCR4-CD49d +細(xì)胞更高的FOXP3。最后，TSDR僅在eTreg細(xì)胞中完全去甲基化，并且主要在CD127-CCR4+CD49d-Fr.III細(xì)胞中甲基化，其僅產(chǎn)生IL-2，但不產(chǎn)生其他炎性細(xì)胞因子。

        因此，作者的蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)使其發(fā)現(xiàn)CCR4和CD49d區(qū)分具有不同能力的細(xì)胞，以在eTreg細(xì)胞和Fr.III群體內(nèi)產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子。這些標(biāo)記物與常用的Treg細(xì)胞標(biāo)記物組合的組合可用于細(xì)胞純化和診斷目的。例如，它們有助于闡明腫瘤中FOXP3+ CD4+T細(xì)胞的存在與患者愈后之間的關(guān)聯(lián)，特別是對于癌癥如結(jié)腸癌等。

圖7  蛋白質(zhì)組學(xué)揭示了Fr.iii和eTreg細(xì)胞之間的功能異質(zhì)性

文章小結(jié)

        通過對人類調(diào)節(jié)和常規(guī)CD4+T（Tconv）細(xì)胞的各種群體進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)，獲得調(diào)節(jié)性T（Treg）細(xì)胞特性的分子特征，鑒定并定義了所有Treg細(xì)胞的蛋白質(zhì)表達(dá)特征，以及定義效應(yīng)Treg細(xì)胞的獨(dú)特特征。發(fā)現(xiàn)了Treg細(xì)胞中的代謝特征，以及細(xì)胞因子、TCR和共刺激受體信號傳導(dǎo)途徑的特異性適應(yīng)性：適應(yīng)——選擇性STAT4缺陷——保護(hù)Treg細(xì)胞穩(wěn)態(tài)模型，該途徑通過炎性細(xì)胞因子起作用，而這些信號仍然可以通過其他途徑誘發(fā)關(guān)鍵的轉(zhuǎn)錄因子和引導(dǎo)受體。此外，作者的研究揭示了識別具有不同功能特性的FOXP3+ CD4+T細(xì)胞的表面標(biāo)志物。作者的研究結(jié)果表明，信號通路中的適應(yīng)性保護(hù)Treg細(xì)胞，并為進(jìn)一步研究Treg細(xì)胞生物學(xué)提供了資源。

解析文獻(xiàn)

Eloy Cuadrado, Maartje van den Biggelaar, et al. Proteomic Analyses of Human Regulatory T Cells Reveal Adaptations in Signaling Pathways that Protect Cellular Identity. Immunity, 2018. 
 

參考文獻(xiàn)

1. Vogel, C., and Marcotte, E.M. (2012). Insights into the regulation of protein abundance from proteomic and transcriptomic analyses. Nat. Rev. Genet. 13, 227–232.

2. Arpaia, N., Green, J.A., et al . (2015). A distinct function of regulatory T cells in tissue protection. Cell 162, 1078–1089.

3. De Rosa, V., Galgani, M., et al. (2015). Glycolysis controls the induction of human regulatory T cells by modulating the expression of FOXP3 exon 2 splicing variants. Nat. Immunol16, 1174–1184.

4. Oh, H., Grinberg-Bleyer, Y., et al. (2017). An NF-kB transcription-factor-dependent lineage-specific transcriptional program promotes regulatory T cell identity and function. Immunity 47, 450–465.e5.