正完成分裂的細(xì)胞產(chǎn)生兩個相連的子細(xì)胞中的一個子細(xì)胞遺傳更多被染成綠色的蛋白,。圖片來自賓夕法尼亞大學(xué)佩雷爾曼醫(yī)學(xué)院博士生波頓-巴奈特。
美國賓夕法尼亞大學(xué)佩雷爾曼醫(yī)學(xué)院(Perelman School of Medicine)醫(yī)學(xué)教授斯蒂夫-雷納(Steve Reiner)博士和雷納實驗室(Reiner lab)博士生波頓-巴奈特(Burton Barnett)已證實稱作B淋巴細(xì)胞的免疫細(xì)胞如何能夠產(chǎn)生不一樣的子細(xì)胞,，這一發(fā)現(xiàn)有可能解釋接受疫苗接種后身體能夠在一生當(dāng)中都能產(chǎn)生相應(yīng)抗體,。
免疫細(xì)胞如何能夠制造不一樣的子細(xì)胞,，而不是分裂為相同的子細(xì)胞？2011年12月15日雷納研究小組在《科學(xué)》雜志上在線發(fā)表一篇論文,，證實一種細(xì)胞類型如何能夠可靠地產(chǎn)生細(xì)胞多樣性,。游動的B細(xì)胞并不與其他細(xì)胞---比如一層皮膚細(xì)胞---一輩子都附著在一起，能夠接受來自其他免疫細(xì)胞即輔助T細(xì)胞的信號,，這樣輔助T細(xì)胞和B細(xì)胞彼此附著在一起并影響B(tài)細(xì)胞分裂的結(jié)果,。研究人員證實T細(xì)胞與B細(xì)胞短暫地附著在一起,，從而誘導(dǎo)B細(xì)胞發(fā)生分裂，導(dǎo)致子細(xì)胞在它們遺傳的蛋白水平上存在差異,。這樣的細(xì)胞配對和分裂在免疫器官---如脾臟---中發(fā)生,，而正是脾臟對疫苗接種作出反應(yīng)。
B細(xì)胞通過血液流動在全身循環(huán),，一旦遭受感染,，它們就被招募過來對抗入侵的微生物。在這種對抗當(dāng)中,，B細(xì)胞必須產(chǎn)生多種類型的子細(xì)胞才能發(fā)揮作用,。這些子細(xì)胞中有一種細(xì)胞制造摧毀微生物的抗體，而正是這種抗體使得疫苗接種發(fā)揮作用,。其他類型的子細(xì)胞改善制造出的抗體的質(zhì)量,。
研究小組發(fā)現(xiàn)在細(xì)胞復(fù)制期間，B細(xì)胞讓一種轉(zhuǎn)錄蛋白Bcl6---它是白細(xì)胞介素-21 (IL-21)的受體---和另一種蛋白非典型PKC偏離到分裂面的一邊,，從而導(dǎo)致子細(xì)胞遺傳分子水平不相同,，而這就決定著它們的命運。讓子細(xì)胞攜帶更多或更少的這三種蛋白,，就可以決定B細(xì)胞分裂時變成哪種類型的子細(xì)胞,，從而能夠通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生變成抗體工廠的細(xì)胞。
研究小組對這種發(fā)現(xiàn)非常有興趣以便能夠制造更好的疫苗,。他們也正期待漫游中的免疫細(xì)胞能產(chǎn)生不一樣的子細(xì)胞可能也解釋我們的血細(xì)胞如何能夠變成諸如白血病的癌細(xì)胞。(生物谷：towersimper)
doi:10.1126/science.1213495
PMC:
PMID:
Asymmetric B Cell Division in the Germinal Center Reaction
Burton E. Barnett, Maria L. Ciocca, Radhika Goenka, Lisa G. Barnett, Junmin Wu, Terri M. Laufer, Janis K. Burkhardt, Michael P. Cancro, Steven L. Reiner
Lifelong antibody responses to vaccination require reorganization of lymphoid tissue and dynamic inter-cellular communication called the germinal center reaction. B lymphocytes undergo cellular polarization during antigen stimulation, acquisition, and presentation, which are critical steps for initiating humoral immunity. Here, we show that germinal center B lymphocytes asymmetrically segregate the transcriptional regulator Bcl6, the receptor for interleukin-21, and the ancestral polarity protein atypical PKC to one side of the plane of division, generating unequal inheritance of fate-altering molecules by daughter cells. Germinal center B lymphocytes from mice with a defect in leukocyte adhesion fail to divide asymmetrically. These results suggest that motile cells lacking constitutive attachment can receive provisional polarity cues from the micro-environment to generate daughter cell diversity and self-renewal.
