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Nat Cell Biol:细胞外囊泡转移端粒,T细胞抵抗衰老新机制

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作者:企鹅来源:外泌体之家网址:https://mp.weixin.qq.com/s/FXkRh_wonq5fTcuGEsQ2EA

T淋巴细胞 激活端粒酶来延缓衰老。近日,来自伦敦大学学院的Alessio Lanna团队在Nature Cell Biology杂志上发表文章, 报道发现端粒可以在细胞间通过细胞外囊泡转移,使T细胞免于衰老,并促进长期免疫记忆。

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端粒是TTAGGG重复序列,可保护染色体末端并延长细胞寿命。在端粒短(<4kb)的细胞中,增殖活动停止,复制性衰老发生得相当快。在与年龄相关的病理中观察到端粒缩短,提供了一种将衰老(senescence)、癌症和个体老化(ageing)联系起来的共同机制。尽管细胞通过端粒酶依赖性和端粒酶非依赖性途径防止端粒缩短,但作为端粒维持程序的一部分,端粒是否可以在细胞之间转移尚不清楚。
免疫突触是由抗原呈递细胞(APC)和淋巴细胞之间的抗原特异性接触形成的细胞间通讯的极好例子,并启动免疫保护反应,最终产生长寿命记忆T淋巴细胞(以下简称T细胞)。突触刺激导致端粒酶激活,作为T细胞免疫反应的一部分;然而,反复的免疫突触相互作用导致T细胞的端粒酶激活逐渐下降,T细胞衰老特征的表现、免疫记忆恶化、感染发作、癌症和最终死亡。
尽管某些细胞(包括T细胞)使用端粒酶来缓和由于其大规模克隆扩增而导致的端粒损失,但端粒酶的激活不足以保护T细胞免于增殖衰竭,从而导致T细胞衰老。因此,在了解衰老T细胞是如何形成的,以及T细胞采用什么策略来逃避衰老并维持长期免疫记忆方面存在差距。
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TEM与链霉亲和素胶体10纳米免疫金偶联物标记人APC释放的端粒囊泡。
该研究发现一些T细胞(主要是幼稚和中央记忆细胞)通过从APC获取细胞外囊泡(EV)中的端粒来延长其端粒。获得端粒的T细胞变成干细胞样和/或中央长寿命记忆细胞,而其他T细胞则开始衰老。这是一种迄今为止未知的细胞间通讯形式,APC在其未来扩增之前的初始突触接触期间控制T细胞的老化命运。
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突触TCR足以从APC中提取端粒囊泡
一些T细胞(主要是幼稚和中央记忆细胞)通过非依赖于端粒酶作用从抗原呈递细胞(APC)获取端粒囊泡来延长端粒。在与这些T细胞接触后,APC降解端粒蛋白复合物(shelterin)以提供端粒,这些端粒被端粒修剪因子TZAP切割,然后转移到免疫突触处的细胞外囊泡中。端粒囊泡保留了Rad51重组因子,该因子使端粒与T细胞染色体末端融合,平均延长了约3,000个碱基对。因此,存在抗原特异性T细胞群,其老化命运的决定是基于与APC初始接触后的端粒囊泡转移。这些获取端粒的T细胞在克隆分裂开始之前就受到保护,不会衰老,从而提供持久的免疫保护。
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免疫突触的端粒转移模式图

参考文献:

Lanna A, Vaz B, D'Ambra C, Valvo S, Vuotto C, Chiurchiù V, Devine O, Sanchez M, Borsellino G, Akbar AN, De Bardi M, Gilroy DW, Dustin ML, Blumer B, Karin M. An intercellular transfer of telomeres rescues T cells from senescence and promotes long-term immunological memory. Nat Cell Biol. 2022 Sep 15. doi: 10.1038/s41556-022-00991-z. PMID: 36109671.


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