Toll-like receptor recognition regulates immunodominance in an antimicrobial CD4⁺ T Cell Response

Immunity Volume 25, Issue 4, October 2006

Speaker: 鄭元鈞                                          Place: Room 601

Commentator: 胥直利 老師                      Date: 2007/5/23 13:00~14:00

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類鐸受體 (Toll-like receptors, TLRs) 與 pathogen-associated molecular pattern (PAMP) 結合，可活化抗原呈現細胞 (antigen presenting cells) 呈現抗原胜肽給 T細胞而刺激免疫反應活化。  之前研究發現TLR 配體 (ligand) 與樹突細胞 (dendritic cell)的接觸可直接刺激增加抗原吞噬能力。  缺少MyD88的樹突細胞將不能呈現抗原或刺激T細胞活化。  這些證據顯示 TLR的訊息傳遞路徑與T細胞有關聯性。  為了研究TLRs在調控樹突細胞進而刺激T細胞活化的機制中扮演何種角色，作者使用弓蟲(Toxoplasma gondii) 的可溶性複合抗原抽取物 (STAg) 刺激野生種C57BL/6 mice 的T細胞活化，再以 mixed lymphocyte reaction (MLR) 方式混合 STAg 活化的 CD4⁺T細胞與做為抗原呈現細胞的 splenocytes 進而測量T細胞活化增生能力。   其中以 STAg 中的前纖維蛋白 (profilin) 最能活化強烈的免疫反應，刺激 CD4⁺T細胞大量增生， profilin 同時也具有 TLR11 ligand 的特性，因此作者認為 profilin可活化先天與後天免疫反應，具有免疫優越性 (immunodominance)。  作者另外以 STAg 刺激Tlr11T^-/- 或 Myd88^-/- C57BL/6 mice 則不能引發強烈CD4⁺T 細胞免疫反應，這結果證明 profilin 這免疫優越性抗原，需藉由與TLR11的結合以及 MyD88 dependent signaling 傳遞訊息而刺激 CD4⁺T 細胞針對STAg 混合物中的 profilin 辨認並進行活化。  另外作者也發現只有 CD11c⁺ CD8α⁺ 樹突細胞可以特別呈現 profilin 至 profilin-specific CD4⁺T細胞。  最後作者使用TLR9 ligand CpG oligonucleotides接合ovalbumin (OVA)注射至 Tlr9^-/-, or Myd88^-/- C57BL/6 mice mice，證明 CpG oligonucleotides-OVA同樣也可以藉由TLR9 與 MyD88 signaling 活化 OVA-specific CD4⁺T 細胞。  作者證明了TLRs 不僅可以辨認 PAMP而活化樹突細胞，更可以藉由調控樹突細胞吞噬、呈現特定抗原，使 CD4⁺T 細胞專一地辨認此特定免疫優越性抗原，進而快速大量活化。

Reference

1. Blander, J.M., and Medzhitov Toll-dependent selection of microbial antigens for presentation by dendritic cells.  Nature 440, 808–812. (2006)

2. Yarovinsky, F., and Sher, A. Int. J. Parasitol. Toll-like receptor recognition of Toxoplasma gondii. (2006) 36, 255–259.