第 404 期 2011-05-12

研究發展
14-3-3sigma調控免疫B淋巴球之恆定
NHRI researchers discover 14-3-3sigma regulates B-cell homeostasis through stabilization of FOXO1



本院免疫醫學研究中心蘇郁文助研究員以14-3-3sigma基因剔除小鼠探討14-3-3sigma 基因對免疫B淋巴球的調控,發現14-3-3sigma 缺失會影響B淋巴球的存活,並進一步讓B淋巴球的免疫活化及防禦受損。此研究成果已於今年發表在國際期刊Proceeding of the National Academy of Sciences USA 2011 Jan 25;108(4):1555。

當細胞DNA受損時,14-3-3sigma基因受腫瘤抑制基因p53調控而表現,可促進p53負調控因子mdm2降解,以穩定p53蛋白表現。14-3-3sigma的表現也和腫瘤生長有關,但詳細機轉仍不詳。蘇郁文助研究員以14-3-3sigma基因剔除小鼠,探討14-3-3sigma基因對免疫系統的生理意義,發現小鼠的周邊免疫B淋巴球因持續凋亡,導致其數量大幅減少。經由B細胞受體(B cell receptor, BCR)刺激,14-3-3sigma缺失之B細胞無法正常地分裂增生,無法上調活化標記CD86和CD25。當以T-cell independent antigen TNP或是濾泡性口炎病毒(vesicular stomatitis virus, VSV)誘發免疫反應時,14-3-3sigma基因缺失的小鼠無法分泌具抗原特異性的IgM,導致VSV在14-3-3sigma基因缺失的小鼠體內擴散,造成神經性侵害。

骨髓轉移實驗顯示14-3-3sigma基因缺失導致的B淋巴球銳減,源自於B淋巴球內生性的缺損。B淋巴球存活極度依賴穩定的BCR訊號傳導,研究發現14-3-3sigma基因缺失使BCR訊號傳導異常,亦會影響轉錄因子FOXO1之穩定性。14-3-3sigma分子分布於細胞質內,可結合FOXO1並阻礙其降解,間接抑制FOXO1的活性。14-3-3sigma缺失之B細胞其FOXO1蛋白水平雖然持續下降,但其活性反而增加,導致其標的基因包括Bim、p21、p27之轉錄物(transcripts)增加,並使Bim和p27蛋白表現量增加。研究結果推論,14-3-3sigma缺失將導致FOXO1活性異常升高,促使調控細胞凋亡基因Bim、調控細胞週期基因p27之異常表現,影響細胞存活。同時,FOXO1降解亦阻礙B淋巴球的活化。

綜合言之,14-3-3sigma可謂為免疫B淋巴球的存活因子,藉由調控FOXO1,對B淋巴球的恆定以及B淋巴球的活化扮演不可或缺的角色。
《文/圖:免疫醫學研究中心蘇郁文助研究員》