《Cell》免疫细胞的代谢 “命门”：GSL 关键基因的 “生死簿”

时间：2025年4月30日

来源：Cell

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为探究细胞身份基因调控机制，研究人员开展了关于糖鞘脂（GSL）代谢在自然杀伤（NK）细胞和 CD8+T 细胞中作用的研究。发现 GSL 合成对 NK 细胞生成及 CD8+T 细胞活化后功能至关重要，揭示其在免疫细胞生物学中的关键意义。

具有复杂调控的细胞身份基因，常以超增强子（SE）结构为特征。在自然杀伤（NK）细胞中对 SE 的评估发现，编码负责糖鞘脂（GSL）合成的酶的 Ugcg 基因与之相关。在早期造血过程中条件性敲除 Ugcg 基因，会阻碍 NK 细胞的生成，但其他细胞谱系不受影响。对 UGCG 进行药理学抑制，会破坏细胞毒性颗粒和细胞毒性，减少病毒感染后的细胞扩增，并促进细胞凋亡。B4galt5 基因转录 UGCG 下游的一种酶，且具有 SE 结构。添加其产物乳糖神经酰胺（LacCer），可逆转因 UGCG 抑制导致的细胞凋亡。相比之下，复杂的 GSL，如脱唾液酸 GM1（asialo - GM1），对 NK 细胞的活力和颗粒完整性并非必需。在病毒感染期间，CD8⁺T 细胞中的 Ugcg 和 B4galt5 基因上调，这与细胞获得细胞毒性机制相关。缺乏 Ugcg 基因的抗原特异性 CD8⁺T 细胞在感染期间无法扩增。该研究揭示了 GSL 代谢在 NK 和 CD8⁺T 细胞生物学中具有选择性且至关重要的作用。