中山大学Nature子刊发表免疫新文章

　　

生物通报道   来自中山大学生命科学学院、厦门大学和美国La Jolla过敏与免疫研究所的研究人员证实，T细胞受体（TCR）诱导的PKC-θ激酶SUMO化修饰控制了T细胞突触形成及T细胞激活。这一研究发现发布在9月21日的《自然免疫学》（Nature Immunology）杂志上。

中山大学生命科学学院的李迎秋（Yingqiu Li）教授是这篇论文的通讯作者。其主要研究方向包括T细胞受体TCR信号通路的研究；利用比较免疫学方法探讨TCR信号通路的演化规律；一种新的p38结合蛋白的功能及作用机制。

PKC-θ是新型蛋白激酶C（nPKCs）亚家族中极为重要的一员。PKC-θ最初是在红白血病细胞中被分离鉴定出来的，在骨骼肌和淋巴器官中表达最多，在胸腺和淋巴结中表达次之，在脾脏中表达较少，在骨髓中不表达；在血源性细胞中，T细胞表达最丰富。

PKC-θ信号通路是一条重要的细胞内信息传递通路，它具有多种生物效应：参与调节T淋巴细胞的全面活化和正常发育，也与细胞凋亡和细胞周期的调控密切相关，还参与了介导胰岛素耐受的II型糖尿病的发生。以往的研究证实，PKC-θ在TCR介导的成熟T细胞激活中起关键作用。在T细胞活化时，PKC-θ被招募并定位到免疫突触与各种信号分子相互作用，传递TCR信号，激活转录因子NF-κB，AP-1和NFAT，诱导IL-2的产生。

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蛋白质翻译后修饰是一种在蛋白质的翻译水平上调控基因功能的重要调节方式，是一个动态平衡的修饰过程。目前已经有几百种不同的蛋白质翻译后修饰被报道，常见的有磷酸化、糖基化、甲基化、脂基化、乙酰化、泛素化合SUMO化等。

近年来关于SUMO化修饰的研究发展快速，研究早期发现的SUMO化修饰底物主要定位在细胞核，近期研究则发现越来越多胞质及胞膜蛋白同样能被SUMO修饰，且SUMO化修饰与其他形式的蛋白质翻译后修饰能够互相调节，参与到细胞内各种重要的功能中，如转录调节、蛋白质亚细胞定位、DNA修复、核转运、信号传导和细胞周期调控等（延伸阅读：贺福初院士权威期刊发表肝癌研究新成果 ）。

为了深入探讨PKC-θ在TCR受体信号通路中的调节机制，在这篇文章中研究人员研究了PKC-θ是否可以发生SUMO化修饰，以及SUMO化修饰对PKC-θ功能的调节及机制。他们证实，在受到抗原或TCR加上辅助受体CD28共同刺激的情况下，PKC-θ激酶会发生SUMO化修饰，Lys325和Lys506是主要的SUMO化位点。他们鉴别出了SUMO E3连接酶PIASxβ是PKC-θ的一个连接酶。通过分析原代小鼠和人类T细胞，研究人员揭示PKC-θ SUMO化修饰是T细胞激活的必要条件。去SUMO化不会影响PKC-θ的催化活性，但却可以抑制CD28与PKC-θ和filamin A结合，破坏了成熟免疫突触的组装及PKC-θ和CD28至关重要的共刺激。

这些研究结果证实，SUMO化控制了TCR的近端信号传导，PKC-θ SUMO化修饰是成熟免疫突触形成及T细胞激活的必要条件。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

TCR-induced sumoylation of the kinase PKC-θ controls T cell synapse organization and T cell activation

Sumoylation regulates many cellular processes, but its role in signaling via the T cell antigen receptor (TCR) remains unknown. We found that the kinase PKC-θ was sumoylated upon costimulation with antigen or via the TCR plus the coreceptor CD28, with Lys325 and Lys506 being the main sumoylation sites. We identified the SUMO E3 ligase PIASxβ as a ligase for PKC-θ. Analysis of primary mouse and human T cells revealed that sumoylation of PKC-θ was essential for T cell activation……

作者简介：

李迎秋

1995年获中山大学生命科学学院生化分子生物学专业博士学位；1995年起任中山大学生物防治国家重点实验室讲师；1997年起，先后在美国Scripps研究所免疫系和美国LIAI免疫研究所进行博士后研究工作；2005年起，受聘为中山大学生命科学学院任教授。2007年入选教育部新世纪优秀人才支持计划。

研究方向：
T细胞受体TCR信号通路的研究；利用比较免疫学方法探讨TCR信号通路的演化规律；一种新的p38结合蛋白的功能及作用机制。

学术成就：
主要包括发现NFkappaB信号通路中托架蛋白NEMO在T细胞受体信号通路中的负性调控作用及机制；发现SUMO化蛋白修饰在T细胞受体近端信号通路中的作用及机制；发现NFkappaB信号通路中关键蛋白激酶TAK1及泛素化连接酶TRAF6在天然免疫与适应性免疫信号通路交联中的新功能及机制等。