CD44調控Th1細胞的存活與記憶性發展

論文: Bas J. G Baaten., et al. CD44 regulates survival and memory development in Th1 cells.

Immunity. 32, 104-115 (2010)

報告者: 吳佳芸 (Chia-Yun Wu)                   時間: 14:10~15:00, Jun. 09, 2010

講評老師: 林以行博士 (Dr. Yee-Shin Lin)             地點: Room 601

摘要:

當病原菌入侵宿主細胞時，當地的抗原呈現細胞 (antigen-presenting cells, APCs)捕捉並在附近得淋巴結呈現peptide:MHC複合物在其細胞表面上。這些抗原呈現細胞會活化naive T細胞，此活化的T細胞將會進行株落放大(clone expansion)並分化成效應T細胞(effector T cells)。大部分的效應T細胞進行細胞調控的細胞凋亡，然而只有少部分的效應T細胞轉變成記憶性T細胞(memory T cells)。CD44是細胞表面上的醣蛋白(glycoprotein)，是glycosaminoglycan hyaluronic acid( HA)的受器，在不同的癌細胞中CD44可調控細胞增生與凋亡¹。naive T細胞在抗原辨識而活化後，CD44表現量增加。比起naive T細胞有較高的CD44表現在記憶性T細胞中被偵測到²。然而在記憶性T細胞中CD44的生理功能仍是不清楚的。在這篇研究中，作者利用流感病毒感染小鼠的模式發現在CD44^-/-缺陷的T細胞失去其記憶性反應。免疫反應包含抗原辨認階段、淋巴球活化階段(株落放大以及細胞分化)、抗原消滅階段以及平衡階段。作者發現失去免疫免應非歸因於失去一開始的呈現作用、株落放大或效應細胞的功能，而是因為CD44在平衡階段可幫助活化的CD4⁺ T細胞的存活。先前的研究指出CD44可幫助細胞免於Fas所調控的細胞死亡¹。利用annexin v binding assay，作者發現活化的CD44^-/- CD4⁺ T細胞在株落放大後都進行細胞凋亡作用。同時在活化的CD44^-/- CD4⁺ T細胞中也偵測到大量的活化的caspase 8。活化的CD4⁺ T細胞經由不同的轉錄因子以及細胞激素分化成不同的效應T細胞。作者發現CD44只調控CD4 Th1細胞的存活，對CD4 Th2、Th17細胞則沒有影響。以CD44 agonist抗體處理CD4 Th1細胞顯示CD4 T細胞經過放大期後CD44所形成的訊息可強化細胞的生存。而且CD44是藉由活化下游的PI3K-Akt路進來幫助CD4 Th1細胞的存活³。綜合以上結論，CD44對於促進Th1效應性細胞存活而產生Th1記憶性細胞藉由抑制Fas調控的細胞凋亡扮演相當重要的角色。

參考資料:

1. Hauptschein, R.S. et al., 2005. Functional proteomic screen identifies a modulating role for CD44 in death receptor-mediated apoptosis. Cancer Res. 65, 1887–1896.

2. Pure´ , E., and Cuff, C.A. 2001. A crucial role for CD44 in inflammation. Trends Mol. Med. 7, 213–221.

3. Klingbeil, P., et al., 2009. CD44 variant isoforms promote metastasis formation  by a tumor cell-matrix cross-talk that supports adhesion and apoptosis resistance. Mol.Cancer Res. 7, 168–179.