Cell | 建立人类小脑状细胞与辅助性T细胞相互作用模型

细胞核-细胞核强子异常复杂，涵盖大量分子与瞬时移动式，学界钻研多年，仍旧是管当中窥豹。来自法国巴黎PSL科学研究私立大学的Vassili Soumelis团队于在Cell杂志上发表题为A Quantitative Multivariate Model of Human DendriticCell-T Helper Cell Communication的书评，创建了试验与假说相结合的科学研究原理，试验上，在蛋白质水平扫描了细胞核所排泄的特异性与应激反应；假说上，创建了瞬时输入可用间的联系和强子彼此间。所作以有机本体树突锥状细胞核（Dendritic cell，全称DC）与辅助性T细胞核（T Helper cell，全称Th）间的强子为科学研究普通人，分析了36可有DC具体的瞬时分子和17种Th排泄的特异性，并依靠这些原始数据创建数学模改进型，演算出56种已经被试验断定的细胞核相互彼此间，与此同时，还据信出290种也许彼此间，并断定了IL-12p70可以通过IL-1瞬时移动式抑制17改进型辅助性T细胞核（全称Th17）。首先，所作通过观察了有机本体单核细胞核来源的DC（MoDCs）和锥本体血清CD11c+DC（bDCs）两类细胞核，并激发24同一时间。所采用的激发瞬时主要包含三大类多达14种。第一种：内源瞬时分子，仅限于生长因子beta（interferon β，全称IFN-β），GM-CSF， TSLP和 PGE2；第二种：Toll样肽的配基，仅限于Toll4肽的激动剂脂多糖（ lipopolysaccharide，全称LPS），Toll1/2肽激动剂PAM3CSK4，Dectin1激动剂Curdlan，Toll2/Dectin1激动剂 zymosan，Toll7/8肽激动剂R848，Toll3肽激动剂 poly(I：C) 和NLRP3增生小本体活化剂铝钾；第三种：细菌病毒，仅限于湿度灭活的Candida albicans （全称HKCA），李斯特菌（Listeria monocytogenes，全称HKLM），Staphylococcus aureus （全称HKSA）， Streptococcus pneumoniae （全称HKSP）和病毒（influenza virus，全称flu）。接下来，所作通过流式细胞核术等原理，扫描了36种DC具体分子的隐含情况，其当中，29种位处细胞核表面，7种位处细胞核排泄上清之当中。调查结果，除了一些已知的DC细胞核叛离之外，所作还有了一些一新挖掘出：（1）zymosan激发的MoDCs 隐含高水平的CD54 和PVR；（2）病毒激发的MoDCs可以抑制ICOSL；（3）LPS激发的MoDCs 可以抑制高水平的CD30L和CD83。再继续下来，所作将这些激发过的DC与T细胞核名教授6天，随后扫描Th的裂解效能以及17种Th具体特异性的隐含排泄情况。有趣的是，所作将Th和DC的表现相互比较，挖掘出，这二者间并不存在也就是说的彼此间，也就是说，两种激发物对DC消除的效果类似，但是，这两种激发物所处理的DC与T细胞核名教授之后，消除的效果很可以大不相同。接着，所作采用生物信息学的原理，以上述试验原始数据创利用计算机改进型。简单来说，所作综合DC可用的36种瞬时分子和Th可用的17种效应分子，将两两间的彼此间简化为“正向介导”和“连续性介导”两种，并且，还转至原始数据库和已发表古书当中的信息，创建了复杂的瞬时介导网络。可有如，通过这一模改进型，所作挖掘出， IL-10的连续性介导分子仅限于OX40L， 4-1BBL， IL-12， TNF-α， CD58， VISTA，Galectin-3， CD80， CD29， IL-1， ICAM-3， SLAMF3， IL-28a和CD83，而正向介导分子仅限于Jagged-2， PDL1， IL-10， CD11a， HLA-DR， ICOSL， CD100， CD30L， CD18， ICAM-2和CD86，这样，给予DC不同的激发瞬时，所作就可以推断出Th叛离细胞核IL-10的隐含排泄情况。终于，所作利用这样模改进型，力图据信并断定一新细胞核相互彼此间。通过创建的模改进型，所作挖掘出，IL-12在与IL-1， ICAM-2或者Jagged-2合作排泄时，倾向于介导IL-17F，而与CD70， IL-23或者 LIGHT 合作出现时，则更倾向于介导IL-17A。另外，敲除IL-12，IL-17A和IL-17F的隐含水平都显著降低。这些结果说明，IL-12参与Th17的抑制变异。为了进一步探讨IL-12抑制Th17的程序，所作采用游离抑制Th的模改进型，挖掘出，IL-12并不会直接抑制Th17，但是，同时转至IL-1和IL-12，Th17就抑制出来了。这是一篇试验与假说相结合的成名作。试验结果与计算利用计算机相互支持，相互监督，相辅相成。如下图简述，试验部分采用了密切联系两部分原始数据，一是何种激发下DC细胞核的叛离，二是叛离后的DC对T细胞核的关键作用。假说部分以DC和T细胞核的可用特异性为核心，创建了特异性间的正向和连续性介导网络模改进型。通过这一模改进型，所作举可有来说一些一新细胞核间相互彼此间，最终再继续用试验断定这些彼此间是否是属实。这书评的亮点有交接处，一是创建和试验假说相结合科学研究的便是，二是书评当中透过的诸多细胞核介导信息以供科学研究参考。原始出处：Grandclaudon M1, Perrot-Dockès M2, Trichot C1, et al.A Quantitative Multivariate Model of Human Dendritic Cell-T Helper Cell Communication.Cell. 2019 Oct 3;179(2):432-447.e21. doi: 10.1016/j.cell.2019.09.012.