中国学者10月参与发表多篇Nature文章

　　金九银十，本月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表，其中主要包括高亲和力抗体筛选生成新机制，干扰素“两面性”，以及乳腺干细胞的细胞表面标记基因等。

　　首先来自清华大学医学院的祁海教授研究组揭示了机体在免疫应答中逐步增高抗体亲和力的新机制，阐明了重要免疫疾病相关分子ICOSL（诱发共刺激分子配体）在这一过程中的决定性作用，为改善抗病毒抗体疫苗提供了一个可能操控的重要靶点。

　　研究人员通过使用一种可以在体内直接观察免疫反应进程的双光子显微活体成像技术，祁海小组用小鼠模型对生发中心里T、B细胞互作进行了深入研究。他们发现，生发中心里的T-B细胞互作与其它组织部位不同，每次互作时间很短，但胞膜接触面积很大，使T细胞可以通过这个接触面迅速向B细胞胞吐传递预先已经准备好的促增殖、促存活的辅助信号。

　　通过这种“纠缠”（entanglement）般短暂而频繁的接触，T细胞可以更容易鉴别哪些B细胞是高亲和力的，使这些B细胞积攒更多辅助信号。他们还发现，B细胞表达 ICOSL配体，通过刺激T细胞的ICOS受体促进T细胞钙响应，进而增大纠缠互作中T-B细胞的接触面积和T细胞通过胞吐传递辅助信号的效率。更有趣的是，接收到更多辅助信号的B细胞会进一步上调ICOSL，之后就更容易与T细胞纠缠互作，更容易获得T细胞的辅助信号。于是，这种T-B细胞间互作的正反馈过程造就了生发中心B细胞群体的“马太效应”——高亲和力B细胞得到更多抗原，与生发中心里T细胞纠缠互作得到更多辅助，表达更多ICOSL，进而更有效地通过纠缠互作获取更多辅助。当这些研究者选择性地从生发中心B细胞上剔除ICOSL，细胞间竞争仍然存在，可富集高亲和力细胞的选择效果大打折扣，免疫应答不再有效地产生高亲和力抗体。这些结果证明了ICOSL分子驱动的细胞间互作正反馈循环,揭示出细胞竞争、选择这看似随机过程的内在调节规律。更重要的是，过去我们几乎不可能人为操控疫苗抗体亲和力特性，而这项研究创造了通过调节ICOSL相关通路来实现这一目标的可能，为开发更有效的抗病毒中和抗体疫苗开辟了潜在的新方向。

　　其次华中科技大学的研究人员与国外学者合作，发现ISG15基因能调控α/β干扰素的分泌，使其维持在合理的水平。但ISG15基因突变会导致人体分泌过多的α/β干扰素，使免疫系统功能紊乱，并导致大脑组织出现钙的沉积，脑组织的大量钙沉积会导致严重的癫痫发作，并可能危及生命。

　　这一研究使我们认识到干扰素这种重要的抗病毒蛋白具有两面性，一方面它对抵抗病毒感染不可或缺，另一方面它的信号增强和放大对健康也会产生不良影响，而ISG15基因在调控α/β干扰素信号维持在一个正常水平扮演了重要角色，这对深入理解干扰素的调控机制、免疫与癫痫等神经系统疾病的关联性，以及临床合理使用干扰素和干扰素调控相关药物的研发具有重要的理论价值。

　　此外中科院细胞生物学国家重点实验室曾艺研究组首次发现乳腺中的多能干细胞，“刷新”乳腺干细胞性质的现有理论，以干细胞为切入点，为靶向治疗乳腺癌提供了新思路、新靶点，奠定乳腺癌干细胞治疗应用的基础。

　　研究人员在实验室前期建立的干细胞培养体系中（Zeng and Nusse, Cell Stem Cell, 2010），通过表达谱分析和筛选找到干细胞特异的表面标记，采用乳腺干细胞的移植技术（transplantation assay），及在模式动物体内对干细胞进行谱系追踪（lineage tracing）的方法，发现了成体乳腺器官中存在着未分化的干细胞，这些干细胞特异性地表达蛋白C受体基因。该研究证明这些干细胞具有多潜能性，能够在乳腺发育过程中分化形成所有的乳腺细胞类型，“刷新”现有乳腺干细胞的单一分化潜能性质的理论。

　　此外，该研究还为进一步探讨乳腺癌细胞的起源以及乳腺癌细胞与干细胞的关系奠定了坚实的基础。而且，由于新发现的乳腺干细胞标记是细胞膜表面受体，针对该受体设计的药物不需要进入细胞内就能起作用，因而将是理想的药物靶点，有望治疗由干细胞病变引起的以及现有的治疗法无明显疗效的乳腺癌患者。

　　还有饶子和院士研究组获得了甲型肝炎病毒（Hepatitis A virus,HAV）和空病毒颗粒的高分辨率X射线结构，并基于结构分析结果揭示出了现代小核糖核酸病毒（picornaviruses）的起源。