科學(xué)家構(gòu)建引發(fā)炎癥性疾病的Th17細(xì)胞調(diào)控網(wǎng)絡(luò)

這些細(xì)胞被免疫學(xué)家稱為T細(xì)胞，T細(xì)胞在對抗感染中發(fā)揮關(guān)鍵作用。但T細(xì)胞也可誘發(fā)炎癥和組織損害，在幾種常見的炎癥性疾病進(jìn)程中起一定作用。T-細(xì)胞也是以免疫細(xì)胞為基礎(chǔ)的開展癌癥治療的關(guān)鍵。分子免疫學(xué)和病理學(xué)教授Dan Littman博士說：我們一直在努力明白是什么讓炎癥性T淋巴細(xì)胞如此特別。它們既可以保護(hù)我們抵抗微生物，同時又有可能引發(fā)自身免疫性疾病。

近日，紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組在研究導(dǎo)致炎癥性疾病如克羅恩病、多發(fā)性硬化和關(guān)節(jié)炎的Th17細(xì)胞中取得了新進(jìn)展。論文作者、約約大學(xué)基因組學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)Richard Bonneau副教授說，研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)數(shù)百種新的基因都參與調(diào)控這些細(xì)胞的功能。這項(xiàng)研究的結(jié)果可以作為一個知識框架，幫助我們設(shè)計(jì)新的治療方法以治療各種免疫系統(tǒng)疾病。

研究人員表示很幸運(yùn)能夠形成如此一個團(tuán)隊(duì)包括了免疫學(xué)、計(jì)算生物學(xué)和基因組學(xué)方面的專家來共同解決這個難題。在此之前，我們只知道影響這些細(xì)胞功能的少數(shù)幾個基因，現(xiàn)在我們知道了數(shù)百個新的基因。我們希望可以針對一些新的分子治療這些疾病。

相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在一期的Cell雜志上，論文揭示了這些細(xì)胞通過龐大的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)如何調(diào)節(jié)自身基因組。這項(xiàng)研究側(cè)重于輔助性T細(xì)胞17（Th17細(xì)胞）以及它們是如何調(diào)節(jié)數(shù)以千計(jì)的染色體區(qū)域基因產(chǎn)物的合成。Th17細(xì)胞先前已被證實(shí)與炎癥性疾病有關(guān)，一些其他研究也發(fā)現(xiàn)Th17細(xì)胞數(shù)百個基因在促炎癥性疾病中發(fā)揮一定作用。這項(xiàng)新的研究將這些有關(guān)的基因與細(xì)胞發(fā)育時間表，并zui終使他們一體的綜合模型類分析基因是如何相互作用。

為了探索這些細(xì)胞的內(nèi)部工作原理，研究人員利用一種系統(tǒng)生物學(xué)方法重點(diǎn)測量多個生物分子以捕獲多個細(xì)胞生物體基因的相互作用。例如，在本研究中的一個數(shù)據(jù)集包含了基因表達(dá)、染色質(zhì)結(jié)構(gòu)或基因染色體相互作用、基因組的位置等信息。

研究人員采用了統(tǒng)計(jì)技術(shù)從大量的數(shù)據(jù)中開發(fā)了一個網(wǎng)絡(luò)模型，為了驗(yàn)證計(jì)算機(jī)建模的準(zhǔn)確度，進(jìn)一步進(jìn)行了小鼠動物實(shí)驗(yàn)。研究人員建立的計(jì)算機(jī)模型確定了幾個人能影響超過2000個基因表達(dá)，在調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞中發(fā)揮重要作用的候選基因。這些基因作為Th17細(xì)胞中基因表達(dá)或抑制的調(diào)節(jié)開關(guān)，是潛在的*新靶點(diǎn)。

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