Science：重大進展！新研究揭示B1細胞的起源

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在一項新的研究中，德國馬克斯-德爾布呂克分子醫學中心的Klaus Rajewsky教授及其團隊報道B1細胞的產生並不需要不同的祖細胞。相反，他們的實驗表明B1典型的B細胞受體（B1-typical B-cell receptor）能夠將B2細胞重編程為B1細胞，這表明B1細胞是由於它們的特殊B細胞受體而出現的。這項研究可能會解決一項持續了幾十年的免疫學爭論。相關研究結果發表在2019年2月15日的Science期刊上，論文標題為「BCR-dependent lineage plasticity in mature B cells」。

圖片來自Chu Van Trung, MDC。

在與疾病的鬥爭中，有一種東西是至關重要的：B細胞。這些特殊的細胞屬於一類稱為淋巴細胞的白細胞，是免疫系統中唯一能夠產生抗體的細胞。這些Y形蛋白（即抗體）結合到在細菌或病毒等外來結構上，從而將它們標記為入侵者，以便吞噬細胞和其他的免疫細胞清除它們。

B1細胞已存在於新生兒中並在天然免疫（也稱先天免疫）中起重要作用

B細胞有兩種類型。B2細胞構成體內白細胞群體的最大部分，主要在血液和胸腺、脾臟、淋巴結、骨髓等淋巴器官中循環。另一方面，B1細胞主要存在於腹膜腔和胸膜腔中，因此存在於腸道和肺部周圍的區域。它們對廣泛的外來蛋白（稱為抗原）作出反應，但也對身體自身的一些抗原作出反應，因而不同於高度特化的B2細胞。

B1細胞佔新生兒所有B淋巴細胞的大部分，但是在成年人中，B1細胞所佔的比例僅下降到百分之幾。這就是B1細胞被認為是天然免疫載體---先天免疫系統---而B2細胞主要負責適應性免疫的的原因之一。當遭受感染或接種疫苗後，適應性免疫就會出現。

幾十年來，免疫學家們一直在爭論B細胞的起源

在此之前，科學家們仍不清楚不同類型的B細胞是如何產生的。 論文共同第一作者、馬克斯-德爾布呂克分子醫學中心免疫調節與癌症研究小組成員Robin Graf博士說，「一些免疫學家認為B1細胞和B2細胞來自不同的祖細胞。其他免疫學家認為特殊的自身反應性B細胞受體會觸發B1細胞形成。」

如今，這項新研究為第二個假設的有效性提供了明確的證據。Graf解釋道，「我們利用僅在B1細胞中發現的B1典型B細胞受體替換成熟的B2細胞中的B細胞受體。」

經過操縱的B2細胞呈現出B1細胞的特性

這一過程將這些經過操縱的B2細胞轉化為B1細胞。Graf報道，「我們能夠證實這些細胞獲得了B1典型的表面標誌物。」這些經過操縱的B2細胞也具有B1細胞的功能特性。Graf 說，「當我們將它們移植到小鼠體內時，它們會歸巢到身體中天然發現B1細胞的那些部位。」

此外，這些細胞開始自發地產生抗體。Graf解釋道，「這也是B1細胞的典型特徵。」更重要的是，一旦B1典型的B細胞受體在B2細胞表面上表達，這些細胞在一到兩周的時間內開始大量增殖。這與B1細胞在早期階段的自然發育非常相似---這個過程很少被研究過。

曠日持久的爭論即將結束

在這項研究的後期，Graf測量了這些經過操縱的B2細胞中數千個基因的活性。Graf 報道，「在這項研究中，我們發現這些相同的基因在這些細胞中和正常的B1細胞中都是有活性的。」

Graf期待這項新的研究將讓免疫學家相信B1細胞是由於它們的B細胞受體的特異性而出現的。

參考文獻：

Robin Graf et al. BCR-dependent lineage plasticity in mature B cells. Science, 2019, doi:10.1126/science.aau8475.

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