2016年7月18日 訊 /生物谷BIOON/ --在抵抗急性感染的免疫過程中，抗原特異性CD8 T細胞能夠大量增至並分化為具有毒性的效應T細胞。在病原微生物被清除之後，大部分效應T細胞會死亡，但仍有少部分能夠存活並成為記憶T細胞。一般來講，病毒特異性的CD8記憶T細胞壽命極長，能夠周期性地分裂以維持其數量。記憶T細胞能夠幫助機體抵抗二次感染，因為其分裂與分化的速率相比天然T細胞更加高效。
CD8記憶T細胞的群體是異質性的，不同的亞群在壽命，功能以及分布上都有明顯的差異。這些亞群能夠通過CD27、CD28、CD62L、CCR7、CD103等表達量的差異進行區分。目前了解較多的是中央記憶T細胞（Tcm）以及效應性記憶T細胞（Tem）。一般來講，Tcm細胞大量表達CD62L/CCR7/CD27/CD28，它們較多地分布於脾臟與淋巴結中，而且能夠分泌較多的IL-2。Tcm的主要作用是在二次感染的時候能夠迅速地增殖，而在穩態條件下則維持一定水平的自我更新。相比之下，Tem細胞中淋巴結的歸巢因子與共刺激因子的表達量較低，而大量表達毒性蛋白。因此，Tem細胞主要存在於血液與非淋巴組織中。對於特定的二次感染，免疫應答依賴於Tcm與Tem的協同作用。
除此之外，在皮膚，大腦，肺部，胸腺，黏膜層以及腸道中存在著一定量的組織特異性記憶T細胞（Trm），它們能夠保護局部組織的二次感染。理解這些不同亞群的CD8記憶 T細胞對與鑑定有效的短期或長期免疫保護機制具有重要的意義。
記憶T細胞的產生與維持依賴於IL-7與IL-15。IL-7對於記憶T細胞的存活以及從非造血幹細胞來源分化過程十分關鍵。在脾臟或淋巴結中，IL-7主要由T區的成纖維網狀細胞（FRC）分泌，這部分細胞同樣分泌CCL19與CCL21，用於招募CCR7陽性的T細胞。因此，CCR7對於促進T細胞接受IL-7的刺激十分關鍵。
為了進一步理解CCR7對於維持記憶T細胞的存活以及分化的作用，來自耶魯大學的Susan M. Kaech課題組進行了深入研究，相關結果發表在最近一期的《PNAS》雜誌上。
首先，作者猜想記憶T細胞的壽命與其歸巢進入脾臟的T區並與IL-7基質細胞的接觸具有一定的相關性。為了驗證這一猜想，作者將野生型小鼠或CCR7缺失突變體小鼠的CD8 T細胞轉入受體小鼠中，之後進行LCMV的感染。之後，作者分別於8天以及35天之後取出小鼠的脾臟並進行組化染色分析。結果顯示，CCR7缺失突變的T細胞進入脾臟T區的能力受到了明顯的影響。
之後，作者利用類似的方法進行刺激，並分析了小鼠脾臟、淋巴結以及各組織器官中供體CD8 T細胞的表型特徵，發現CCR7的缺失並不會影響CD8 T細胞的擴增，但CD8 T細胞向記憶性T細胞的分化與存活會明顯升高。這一差異部分地受到Bim低表達的影響。進一步，作者發現CCR7缺失之後KLRG1loIL-7Rhi的CD8記憶性前體T細胞的存活以及其向記憶T細胞的分化也會相應增強。此外，CCR7缺失突變體細胞相比野生型細胞的穩態增殖速率也明顯更高。
綜上，作者發現CCR7信號對於CD8記憶T細胞的分化、存活以及增殖都有一定的負向調控作用。(生物谷bioon.com）
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doi: 10.1073/pnas.1602899113
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CCR7 expression alters memory CD8 T-cell homeostasis by regulating occupancy in IL-7- and IL-15-dependent niches
Yong Woo Jung, Hyun Gyung Kim, Curtis J. Perry, and Susan M. Kaech
C-C receptor 7 (CCR7) is important to allow T cells and dendritic cells to migrate toward CCL19- and CCL21-producing cells in the T-cell zone of the spleen and lymph nodes. The role of this chemokine receptor in regulating the homeostasis of effector and memory T cells during acute viral infection is poorly defined, however. In this study, we show that CCR7 expression alters memory CD8 T-cell homeostasis following lymphocytic choriomeningitis virus infection. Greater numbers of CCR7-deficient memory T cells were formed and maintained compared with CCR7-sufficient memory T cells, especially in the lung and bone marrow. The CCR7-deficient memory T cells also displayed enhanced rates of homeostatic turnover, which may stem from increased exposure to IL-15 as a consequence of reduced exposure to IL-7, because removal of IL-15, but not of IL-7, normalized the numbers of CCR7-sufficient and CCR7-deficient memory CD8 T cells. This result suggests that IL-15 is the predominant cytokine supporting augmentation of the CCR7?/? memory CD8 T-cell pool. Taken together, these data suggest that CCR7 biases memory CD8 T cells toward IL-7-dependent niches over IL-15-dependent niches, which provides insight into the homeostatic regulation of different memory T-cell subsets.