TL1A/DR3細胞篩選模型

發布時間:2024/07/26分類:技術文章來源:科佰生物

背景

TL1A，亦稱為血管內皮生長抑制因子（VEGI）和腫瘤壞死因子超家族成員15（TNFSF15），是人類第9號染色體的TNFSF15基因編碼的II型跨膜蛋白。TL1A與TNF家族的其他成員類似，形成由β夾心組成的穩定非共價同源三聚體結構。TL1A最初以膜結合形式（mTL1A）存在，隨后在金屬蛋白酶切割作用下，以可溶性蛋白（sTL1A）釋放行使功能。TL1A在多種免疫細胞中均有表達，如單核細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞、T細胞等。最近的研究表明，TL1A在自身免疫性疾病中異常表達包括類風濕關節炎、炎癥性腸病（inflammatory bowel disease, IBD）、牛皮癬、原發性膽汁性肝硬化、系統性狼瘡紅斑和強直性脊柱炎。

DR3，亦稱為TNFRSF25，是腫瘤壞死因子受體超家族的一種細胞因子受體，由TNFRSF25基因編碼。在TNFRSF的所有成員中DR3與TNFR1具有最高的同源性。DR3是一種I型跨膜蛋白，也是一種有效的共刺激分子，類似于OX40, 4-1BB和GITR，主要在活化的和抗原刺激的T細胞上表達。DR3蛋白包含四個半胱氨酸殘基、兩個潛在的N連接糖基化位點、一個跨膜結構域和一個帶有死亡結構域 (DD)的細胞質結構域。DR3是TL1A在淋巴內皮細胞的唯一受體。

TL1A/DR3信號通路

在靜息的T細胞中，DR3以可溶性形式表達，保護細胞免于凋亡。活化的T細胞表達跨膜DR3。sTL1A結合DR3 （膜結合形式）激活下游信號級聯，從而調節免疫反應和炎癥。sTL1A/DR3相互作用可觸發兩種不同的信號通路，分別引起炎癥和細胞凋亡。首先，DR3的死亡結構域與細胞質中的適配蛋白TNFR相關死亡結構域蛋白(TRADD)結合，然后招募TNFR相關因子2 (TRAF2)和受體相互作用蛋白1 (RIP1)。這些復合物激活MAPKs (ERK、p38和JNK)、NF-κB和效應激酶PI3K信號傳導。最后，激活的信號傳導調節促炎基因的表達，參與免疫相關疾病的發生。TRADD結合FAS相關死亡結構域(FADD)和RIP3，激活半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶-8 (caspase-8)形成復合物，進一步激活下游caspase通路(如caspase-3和-7)，誘導凋亡細胞死亡。當caspase-8活性被阻斷時，FADD、RIP3、RIP1與下游效應分子混合譜系激酶結構域樣蛋白(mixed lineage kinase domain-like protein, MLKL)在磷酸化后形成胞質“壞死體”復合體。然后，MLKL寡聚到細胞膜上，導致壞死性細胞死亡，這是一種伴有強烈炎癥的細胞死亡形式。在這個過程中，NF-κB被證明可以誘導細胞凋亡抑制蛋白(c-IAP)的激活，從而介導細胞凋亡的負反饋調節和抑制。事實上，更多的證據表明，sTL1A與DR3的連接優先誘導淋巴細胞的促炎途徑而不是凋亡。

TL1A/DR3信號的下游作用包括產生幾種關鍵的因子，如IFN-γ、TNF-α、IL-6和IL-17，以及IL-2、IL-4、IL-13，這些促炎因子表達上調，并可能產生致病作用。

也有文章揭露，在體內通過可溶性TL1A觸發DR3可促進抗原特異性CD8(+) T細胞的增殖和積累，以及它們向CTL的分化。此外，DR3也作為記憶性CD8(+) T細胞的共刺激受體，其被觸發時會增強內源性抗原特異性記憶CD8(+) T細胞的二次擴增。因此，DR3（TNFRSF25）激動劑，可能潛在地用于增強旨在誘導人類抗腫瘤CD8(+) T細胞的免疫原性從而達到抗腫瘤的作用。目前處于臨床I期的抗體藥物PTX-35，就是一種用于T細胞擴增的新型TNFRSF25激動劑。PTX-35協同腫瘤抗原負載gp96共刺激CD8+ T細胞激活DC，增強先天性免疫和繼發性免疫，從而產生有效的腫瘤殺傷效應細胞和長期記憶。