线粒体基因干扰影响免疫系统的T细胞

简介:科学家发现,T细胞的免疫系统尤其受遗传影响干扰线粒体。皮尔森综合症患者线粒体基因组的错误,导致能量细胞功能不足。不同类型的T细胞显示不同宽容这些突变。

关键外卖:

• 免疫系统的T细胞是高度敏感的基因干扰线粒体发电厂,导致潜在的疾病。
• 皮尔森综合症患者贫血和免疫系统缺陷由于线粒体基因组中的错误。
• 不同类型的T细胞线粒体遗传缺陷显示不同程度的宽容,与记忆CD8 + T细胞更有选择性。

所有的细胞都有自己的电厂,称为线粒体。经常有超过100每细胞线粒体,各自拥有自己的基因组,进而包含能源生产的基因。如果错误蠕变到这些基因,这可能会导致细胞的问题和导致疾病。来自柏林健康研究所的科学家马克斯·德尔布吕克中心查利特(波黑)以及现在发现免疫系统的T细胞在其线粒体基因干扰特别敏感发电厂。他们有他们的研究结果发表在《自然遗传学》杂志上。

皮尔森综合症患者患有贫血,因为他们的骨髓制造红细胞太少。免疫系统缺陷也怀疑,但是这些尚未详细研究。这些问题是错误的来源细胞的基因组发电厂,线粒体,列夫·路德维希博士解释道,艾美奖Noether独立初级研究小组“干细胞动力学和线粒体基因组学”波黑和马克斯·德尔布吕克中心。“线粒体的基因组在这些患者(删除)差距太大,导致细胞没有足够的能量来执行他们的各种功能。”

没有一些T细胞的线粒体突变

路德维希的小组是共同关注领域的一部分“单细胞个性化医疗的方法,”查利特的波黑一起创立马克斯·德尔布吕克中心和柏林夏洛——夏洛蒂。科学家们专业分析单个细胞,因此能够仔细检查病人的血液和免疫细胞。“我们的研究表明,线粒体基因组的致病性变化没有同样存在于所有细胞,”路德维希解释说,细胞生物学家。“例如,某些类型的T细胞的线粒体突变的几乎是完全免费的。这是相当令人惊讶。”

解释了这一发现,根据路德维希,当T细胞被激活,他们依赖于线粒体提供所需的能量继续成熟。“防御反应时,T细胞需要大幅激增,尤其是我们认为这些初始细胞分裂不正常工作没有健康的线粒体。”

选择在起作用

然而有趣的是,不同类型的T细胞表现出不同程度的容忍缺陷线粒体基因组。病理变异经常发现在内存中CD4 + T细胞,但很少在内存中CD8 + T细胞。“我们解释这是CD8 + T细胞线粒体使用不同,”路德维希说。因为他们需要线粒体是完全健康的,我们只看到内存CD8 + T细胞没有突变。与“生病”线粒体是细胞或扑杀,细胞生物学家说,消极的选择。”这是高度相关的线粒体疾病患者,科学家们现在想做进一步研究不同细胞的线粒体到底是如何不同。

参考:Lareau CA,杜布瓦SM Buquicchio FA, et al。单细胞multi-omics线粒体DNA障碍的揭示了人类免疫细胞动力学的净化选择。Nat麝猫。2023年。doi:10.1038 / s41588 - 023 - 01433 - 8

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