众所周知，人体免疫系统是覆盖全身的防卫网络，免疫细胞守护我们的健康，先天性淋巴样细胞（ILC）也称作固有免疫细胞，可以与其辅助性T细胞产生相似的细胞因子，并在防御感染和维持组织稳态中起关键作用。清华大学郭晓欢团队在CellReports（IF=8.）上发表的一项最新研究揭示了LTi样细胞调控适应性免疫应答的机制。安诺基因为本研究提供单细胞级别的RNA测序服务，下面就随小编一起来看一看吧~
先天性淋巴样细胞（ILC）包括ILC1、ILC2和ILC3三种类型，而淋巴组织诱导细胞（Lymphoidtissueinducer，LTi）/LTi样细胞是ILC3细胞的一个亚群，存在于多种组织中，对淋巴器官发生及适应性免疫调节都至关重要。然而，不同组织间LTi样细胞的稳态和调控机制尚不清楚。研究者发现来自不同组织的LTi样细胞表现出异质性。肠系膜淋巴结（mLN）中的LTi样细胞的维持需要CD4+T细胞的RANKL信号传导，可能以ID2和PD-L1依赖性途径抑制肠道免疫过程中滤泡辅助性T细胞（Tfollicularhelper，Tfh）的发育，从而抑制肠道体液免疫应答。由此来看，mLN中LTi样细胞与T细胞之间的相互作用可以精确地调控肠粘膜适应性免疫反应。
文章亮点
不同组织中转录因子ID2对LTi样细胞调节具有异质性
CD4+T细胞内的RANKL对于维持mLN中LTi样细胞至关重要
mLN中LTi样细胞通过ID2和PD-L1依赖性途径抑制Tfh
ID2通过转录调控促进mLN中LTi样细胞PD-L1表达
主要研究结果
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不同组织中ID2调节LTi/LTi样细胞具有特异性
ID2是一种转录因子，参与众多免疫细胞的发育。之前的研究表明，维持肠道中的ILC3需要ID2的持续表达。为检验ILC3中ID2的作用，研究者通过ID2-KO（RorccreId2fl/fl）小鼠和对照组（ld2fl/fl），在不同组织和不同年龄小鼠中全面检测mLN、肠道、脾脏中的ILC3数量，发现ID2可以差异调节淋巴器官和肠粘膜组织中LTi样细胞的发育。进而实验证实肠LTi样细胞更依赖于IL7R通路，而mLN中LTi样细胞更依赖于RANK通路。
图1ID2差异调节不同组织中的CD4+LTi/LTi样细胞
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LTi样细胞在不同组织中表现出转录异质性
以上结果证明，ID2在不同组织中差异调节LTi样细胞。为进一步研究LTi样细胞的异质性，研究者通过RNA-Seq比较了不同组织来源的LTi样细胞转录谱，分析其特异表达基因（图2A），表明LTi样细胞确实在不同组织中表现出异质性。
接下来，通过GO分析和KEGG进一步分析mLN和肠LTi样细胞的区别。在mLNLTi样细胞中有关抗原呈递和MHC-II复合物相关的基因被上调，肠LTi样细胞中细胞因子受体基因上调,表明在mLN中LTi样细胞可能通过MHC-II调节T辅助细胞，或通过参与肠道中的细胞因子相互作用网络而在不同的环境中发挥不同功能。另外，分析结果表明，与肠LTi样细胞相比，mLN中的LTi样细胞增殖性较低。肠LTi样细胞主要是转录水平调控，而在mLNLTi样细胞则更多通过转录后或翻译水平来调控（图2B，2D）。
为进一步探究ID2如何影响mLN中的LTi样细胞，研究者分离了WT和ID2-KO小鼠的mLNLTi样细胞，并做了RNA-Seq。与WTmLNLTi样细胞相比，ID2缺乏会导致许多基因表达变化显著，包括转录因子、MHC-II相关分子，与免疫相关的细胞因子和表面分子以及与迁移和趋化性相关的分子（图2E，2F）,表明ID2不仅可以调控mLN中LTi样细胞的稳态，还可以调节其功能。
图2LTi样细胞不同组织中具有转录异质性
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mLN中LTi样细胞通过ID2和PD-L1依赖性途径抑制Tfh，从而抑制体液免疫
之前数据表明ID2可以通过mLNLTi样细胞促进MHC-II的表达，故而推测mLNLTi样细胞可以通过ID2途径调节肠道适应性免疫。为检验该假设，研究者用啮齿柠檬酸杆菌处理ID2-KO小鼠和对照组，证明ID2对于mLNLTi样细胞的抑制功能是必要的。进一步研究发现，mLN中LTi样细胞的发育或稳态主要由CD4+T细胞提供RANKL来维持的；而肠LTi样细胞表面高表达MHC-II与抑制性分子PD-L1，在肠道黏膜免疫过程中可以通过PD-L1抑制滤泡辅助性T细胞（Tfh）免疫应答以及后续的体液免疫反应。
图3mLN中的LTi样细胞以ID2依赖性途径抑制肠道免疫后的适应性体液反应
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ID2通过转录后调控机制控制PD-L1的表达
为探究ID2是如何调节mLNLTi样细胞的抑制功能，研究者在WT和ID2-KO的mLNLTi样细胞中分别从转录水平和转录后水平来研究PD-L1的表达机制，数据表明转录因子ID2差异化调控不同组织中LTi样细胞，可以通过RNA结合蛋白ZFP36L2调控肠系膜淋巴结中LTi样细胞PD-L1的蛋白质合成过程，进而影响肠道黏膜获得性免疫应答。
图4ID2通过转录后调控机制控制PD-L1表达
文章小结
该研究揭示了肠道黏膜免疫反应过程中天然免疫与获得性免疫系统之间复杂的相互作用，为促进抗感染免疫、预防自身免疫或过度炎症反应及发展黏膜疫苗提供了新思路。
文章首先抛出问题，确认ID2对LTi样细胞调节具有异质性，进而通过RNA-Seq测序分析了不同样本间差异表达基因，最后通过实验验证推测结果。RNA-Seq在本文中起到了承上启下的关键作用。还在为样本量少无法进行常规高通量测序而苦恼吗？我们有单细胞转录组测序！可以在单细胞水平对mRNA进行全转录组扩增及高通量测序，以此来研究单个细胞内的整体基因表达情况和基因的结构变异。
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参考文献
WangW,LiY,HaoJ,etal.TheInteractionbetweenLymphoidTissueInducer-LikeCellsandTCellsintheMesentericLymphNodeRestrainsIntestinalHumoralImmunity[J].CellRep.;32(3):.doi:10./j.celrep..
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