B 셀의 점등

B 셀의 점등
날짜:
2022년 7월 21일
출처:
기초과학연구소
요약:.
B세포에 불을 붙입니다.SLC35C2 트랜스포터 대상 형광 프로브를 사용하여 B세포와 T세포를 구별한다.

우리의 몸은 끊임없이 박테리아, 바이러스, 기생충, 그리고 다른 병원균에 노출되기 때문에 우리의 면역체계는 생존에 필수적이다.면역체계가 없다면, 우리는 이러한 병원체와의 전쟁에서 빠르게 지고 외부의 침략자들에게 굴복할 것이다.면역체계는 우리의 혈류를 순환하고 조직 내를 돌아다니며 감염이나 조직 손상의 징후를 순찰하는 수십억 개의 개별 백혈구로 구성되어 있다.인체의 방어막은 림프구, 단구, 과립구를 포함한 수많은 종류의 백혈구로 구성됩니다.림프구는 T세포, B세포, NK세포로 다시 세분화된다.

각각의 세포 유형을 식별하는 것은 면역학 분야에서 그들의 특정한 역할을 이해하고 연구를 수행하기 위해 필수적이다.T와 B 림프구는 우리 몸의 방어 체계에 있는 두 개의 주요 적응 면역 세포이다.그러나 세포의 크기와 모양이 비슷하기 때문에 구별하기가 어렵습니다.현재, 세포 표면의 다른 분화(CD) 수용체에 결합하는 형광 항체를 사용하여 세포를 염색함으로써 다른 세포 유형을 구별한다.

현재 국내 포항 기초과학연구원 자기조립복합화센터 장영태 교수팀은 T세포를 뛰어넘어 B세포를 구분할 수 있는 소형 분자탐침 CDyB(B세포를 노란색으로 나타내는 화합물) 개발에 성공했다.CDyB는 Diversity Oriented Fluorescence Library(DOFL; 다양성 지향형광 라이브러리)라고 불리는 편향되지 않은 형광 라이브러리 스크리닝을 사용하여 발견되었다.이 과정을 이용함으로써, 연구원들은 다른 종류의 면역 세포에 대한 특이성을 위해 수천 개의 다른 분자들을 선별할 수 있었다.T세포와 B세포의 혼합물에 적용했을 때, 이 새로운 프로브는 B세포에 대한 높은 선택성을 가진 것으로 밝혀졌다.

CDyB는 다른 세포 유형을 구별하기 위해 CD 특이 항체를 필요로 하지 않는 새로운 유형의 프로브입니다.오히려 세포 자체에 들어가 세포 내 물질 수송을 담당하는 세포 내 중요한 세포 기관인 내소체(ER)와 골지 장치를 염색할 수 있는 것으로 밝혀졌다.이것은 세포막을 쉽게 통과할 수 있는 분자의 능력 덕분에 가능한 것으로 생각된다.

CDyB가 ER/Golgi 기관 내에 국소화되어 있다는 것을 깨달은 후, 연구원들은 B 세포 선택성의 메커니즘이 게이트에 기초하고 있다고 추측했다.다른 말로 하자면, 일부 전달체 분자는 일부 세포에서 세포 내부의 CDyB의 흡수와 축적을 책임져야 하지만, 다른 세포에서는 그렇지 않다.그래서 그들은 다른 유형의 세포를 구별하는 이 새롭게 발견된 메커니즘을 설명하기 위해 게이트 지향 라이브 셀 구별(GOLD)이라는 신조어를 만들었습니다.

다음으로, 연구원들은 CDyB가 왜 T세포가 아닌 B세포의 세포소기관만을 더럽히는지를 알아내기 위해 노력했다.연구진은 체계적인 표적 해명이 가능한 플랫폼인 SLC-CRISPR 기반 라이브러리를 이용해 새로운 탐사선의 메커니즘을 추가로 탐색했다.SLC-CRISPRa와 SLC-CRISPRi를 사용하여 SLC35C2가 CDyB에 특유한 운반체라는 것을 밝혀냈고, CDyB는 분자를 세포기관 내부로 운반할 수 있게 했다.표적 전달체는 유전자 발현 분석에 의해 추가로 검증되었다.연구진은 추가적인 녹아웃 실험을 수행했고 트랜스포터를 삭제하면 대상 세포의 ER/Golgi에 의해 내부화되는 분자의 능력이 제거된다는 것을 보여주며 B 세포 선택성에 대한 SLC35C2의 역할을 증명했다.

흥미롭게도, 연구원들은 CDyB 신호가 미성숙한 B 세포보다 성숙한 B 세포에서 더 강하다는 것을 관찰했다.이는 B세포의 성숙도에 따라 SLC35C의 발현량이 증가하기 때문일 가능성이 높다.조혈줄기세포(HSC)와 일반림프구세포(CLP)와 같은 전구세포는 낮은 수준의 SLC35C2를 발현하므로 CDyB에 의해 최소한으로 착색된다.T세포와 NK세포로 분화할 때 SLC35C2의 발현이 낮아 CDyB 형광이 약하다.셀이 B 셀라인으로 구별되는 경우 성숙 경로 중에 SLC35C2 표현은 증가합니다.부분적으로 분화된 B세포 전구체(Pre-Pro B, Pro B, Pre B)는 중간 정도의 CDyB 형광을 나타내며, 완전히 성숙한 B세포는 가장 높은 수준의 CDyB 형광을 나타낸다.

장 교수팀은 앞서 지난해 B세포 선택탐사기 CDgB(Compound of Designation Green for B세포)를 풀었다.CDyB와는 달리, LLD(Lipid-Oriented Live-cell Distribution) 메커니즘을 사용하여 T세포를 통해 B세포를 구별합니다.LOLD는 탄소 사슬 길이와 콜레스테롤 함량 등 막 성분의 작은 차이와 세포 식별에 대한 유연성을 활용합니다.CDyB는 성숙한 B세포에서 강한 형광을 보인 반면 CDgB는 더 부드러운 막구조로 인해 미성숙한 B세포에서 가장 밝은 염색을 보였다.메커니즘과 함께 이 두 분자를 이용하는 것이 혈액 세포에서 다른 세포 유형을 구별하는 효과적인 방법이 될 수 있을 것으로 기대된다.