Cell | 建立人类树突状细胞会与辅助性T细胞会相互作用模型

细胞会-细胞会交互作用异常尤其简单，涵盖大量分子可与瞬时闭环，科学界钻研多年，仍旧是管当中窥豹。来自法国巴黎PSL分析大学的Vassili Soumelis团队于在CellMagazine上出版一本书A Quantitative Multivariate Model of Human DendriticCell-T Helper Cell Communication的文章，建立联系了实验室与概念相适应的分析法则，实验室上，在蛋白质程度检测了细胞会所激素的细胞会因子与应激反应；概念上，建立联系了瞬时输入反向两者之间的联系和交互作用关连。所作以人类树突状细胞会（Dendritic cell，全称DC）与常规T细胞会（T Helper cell，全称Th）两者之间的交互作用为分析对象，分析了36可有DC就其的瞬时分子可和17种Th激素的细胞会因子，并仰赖这些数据建立联系数学数学模型，演算出56种早已被实验室声称的细胞会相互关连，与此同时，还推测出290种可能会关连，并声称了IL-12p70可以通过IL-1瞬时闭环可借17型常规T细胞会（全称Th17）。首先，所作采集了人类上皮细胞会来源的DC（MoDCs）和外周血液CD11c+DC（bDCs）两类细胞会，并刺激24小时。所改用的刺激瞬时主要包含三大类共计14种。第一种：内源瞬时分子可，之外介导beta（interferon β，全称IFN-β），GM-CSF， TSLP和 PGE2；第二种：Toll样蛋白的配基，之外Toll4蛋白的激动剂脂多糖（ lipopolysaccharide，全称LPS），Toll1/2蛋白激动剂PAM3CSK4，Dectin1激动剂Curdlan，Toll2/Dectin1激动剂 zymosan，Toll7/8蛋白激动剂R848，Toll3蛋白激动剂 poly(I：C) 和NLRP3炎症小体活化剂铝钾；第三种：细杆菌病毒，之外冷却灭活的Candida albicans （全称HKCA），李斯特杆菌（Listeria monocytogenes，全称HKLM），Staphylococcus aureus （全称HKSA）， Streptococcus pneumoniae （全称HKSP）和HIV（influenza virus，全称flu）。接慢慢地，所作通过流式细胞会术等法则，检测了36种DC就其分子可的隐含情况，其当中，29种所处细胞会外层，7种所处细胞会激素上清之当中。结果显示，除了一些已知的DC细胞会拥护之外，所作还有了一些更更进一步见到：（1）zymosan刺激的MoDCs 隐含高素质的CD54 和PVR；（2）HIV刺激的MoDCs可以可借ICOSL；（3）LPS刺激的MoDCs 可以可借高素质的CD30L和CD83。再慢慢地，所作将这些刺激过的DC与T细胞会共培养6天，随后检测Th的增生稳定性以及17种Th就其细胞会因子的隐含激素情况。有趣的是，所作将Th和DC的表现相互尤其，见到，这二者两者之间并不共存集合的关连，意味著，两种刺激物对DC激发的效果类似，但是，这两种刺激物所处理事件的DC与T细胞会共培养之后，激发的效果很可以迥然不同。接着，所作改用生物信息学的法则，以上述实验室数据建立联系数学模型。简单来说，所作综合DC反向的36种瞬时分子可和Th反向的17种效应分子可，将两两两者之间的关连重构为“可借基因隐含”和“胜向基因隐含”两种，并且，还转入数据库和已出版典籍当中的信息，建立联系了尤其简单的瞬时基因隐含网络服务。可有如，通过这一数学模型，所作见到， IL-10的胜向基因隐含分子可之外OX40L， 4-1BBL， IL-12， TNF-α， CD58， VISTA，Galectin-3， CD80， CD29， IL-1， ICAM-3， SLAMF3， IL-28a和CD83，而可借基因隐含分子可之外Jagged-2， PDL1， IL-10， CD11a， HLA-DR， ICOSL， CD100， CD30L， CD18， ICAM-2和CD86，这样，获取DC不同的刺激瞬时，所作就可以推断出Th拥护细胞会IL-10的隐含激素情况。最后，所作借助于这样数学模型，竭力推测并声称更更进一步细胞会相互关连。通过建立联系的数学模型，所作见到，IL-12在与IL-1， ICAM-2或者Jagged-2共同激素时，个人主义于基因隐含IL-17F，而与CD70， IL-23或者 LIGHT 共同经常出现时，则更个人主义于基因隐含IL-17A。另外，敲除IL-12，IL-17A和IL-17F的隐含程度都除此以外提高。这些结果说明，IL-12参与Th17的可借分裂。为了更进一步探讨IL-12可借Th17的机制，所作改用人体内可借Th的数学模型，见到，IL-12并不用直接可借Th17，但是，同时转入IL-1和IL-12，Th17就可借出来了。这是一篇实验室与概念相适应的佳作。实验室结果与计算建模相互支持，相互指导，相辅相成。如下图示意图，实验室之外改用了密切就其联两之外数据，一是何种刺激下DC细胞会的拥护，二是拥护后的DC对T细胞会的作用。概念之外以DC和T细胞会的反向细胞会因子为核心，建立联系了细胞会因子两者之间的可借和胜向基因隐含网络服务数学模型。通过这一数学模型，所作相符合一些更更进一步细胞会间相互关连，事与愿违再用实验室声称这些关连究竟属实。这篇文章的亮点有两处，一是建立联系和实验室概念相适应分析的范本，二是文章当中提供的诸多细胞会基因隐含信息以供分析详见。原始出处：Grandclaudon M1, Perrot-Dockès M2, Trichot C1, et al.A Quantitative Multivariate Model of Human Dendritic Cell-T Helper Cell Communication.Cell. 2019 Oct 3;179(2):432-447.e21. doi: 10.1016/j.cell.2019.09.012.