4月3日,,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Journal of Molecular Cell
Biology在線發(fā)表了健康科學(xué)研究所張笑人研究組和時(shí)玉舫研究組合作研究的最新成果 “The histone H3 lysine-27
demethylase Jmjd3 plays a critical role in specific regulation of
Th17 cell
differentiation”,揭示了組蛋白去甲基化酶JMJD3介導(dǎo)的表觀遺傳調(diào)控機(jī)制在Th17細(xì)胞分化過(guò)程中的重要作用,。
Th17細(xì)胞是CD4+T細(xì)胞的一個(gè)亞群,,其主要分泌IL-17,、IL-17F、IL-21和IL-22等細(xì)胞因子,其主要功能是清除細(xì)胞外細(xì)菌和真菌,,在多種自身免疫疾病如多發(fā)性硬化,、牛皮癬、潰瘍性結(jié)腸炎等疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用,。近年來(lái),,一系列研究揭示了Th17細(xì)胞分化的轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控網(wǎng)絡(luò),但是表觀修飾蛋白介導(dǎo)的表觀遺傳機(jī)制如何參與調(diào)控Th17細(xì)胞的分化過(guò)程目前還十分不清楚,。
博士研究生劉志和副研究員曹巍博士在張笑人研究員和時(shí)玉舫研究員的指導(dǎo)下與生化細(xì)胞所陳德桂研究員合作研究發(fā)現(xiàn),,TCR信號(hào)可以快速誘導(dǎo)Jmjd3表達(dá),敲除Jmjd3基因可以抑制幼稚CD4+
T細(xì)胞向Th17細(xì)胞分化,,而不影響Th1,、Th2、iTreg細(xì)胞的體外分化,。在Jmjd3敲除的CD4+
T細(xì)胞中,,過(guò)表達(dá)Jmjd3能夠回復(fù)Th17細(xì)胞的分化缺陷。重要的是,,Jmjd3敲除后Th17細(xì)胞的體內(nèi)分化也受到抑制,,因而Jmjd3敲除小鼠表現(xiàn)為對(duì)實(shí)驗(yàn)性自身免疫脊髓炎(EAE)的抵抗。此外,,Jmjd3的小分子抑制劑GSK-J4也能特異性抑制幼稚CD4+
T細(xì)胞向Th17細(xì)胞分化,。在分子機(jī)制上,研究人員發(fā)現(xiàn)在Th17細(xì)胞中,,Jmjd3能夠直接結(jié)合到Th17細(xì)胞的特征性轉(zhuǎn)錄因子Ror
t的啟動(dòng)子區(qū)域,,并減少Rorc以及IL-17、IL-17F,、IL-22等基因啟動(dòng)子區(qū)域的抑制性H3K27me3水平,。該研究揭示了Jmjd3介導(dǎo)的H3K27me3修飾在Th17細(xì)胞分化過(guò)程中的重要作用,并提示Jmjd3可以作為治療自身免疫疾病的一個(gè)新的靶點(diǎn),。該研究得到了國(guó)家科技部,、國(guó)家自然科學(xué)基金委以及中國(guó)科學(xué)院中澳聯(lián)邦科工組織戰(zhàn)略合作項(xiàng)目的資助。