抗病毒记忆B细胞中的天然免疫转录记忆

记忆B细胞（MemB）是除长寿浆细胞外体液免疫记忆的主要组成成分，是感染或疫苗接种后机体形成长期免疫保护的细胞基础。但是，MemB具有高度异质性，体现为MemB可以包含不同的抗体亚型，具有不同的表面标志分子，含有不同水平的体细胞高频突变（SHM）等。在长期研究中，人们发现和长效免疫记忆相关的MemB具有亲和力高并含有较高水平的SHM的特点，提示这些MemB的产生来自于一种特定的免疫反应过程，即生发中心反应（GC反应）。本研究将这一类MemB称为抗病毒MemB，着重关注了这群细胞在形成过程中的表观遗传信息改变及其对MemB细胞功能的贡献。
传统以来，免疫记忆是适应性免疫系统的一个重要特征。抗原受体，无论是B细胞受体（BCR）还是T细胞受体（TCR），都是经过体细胞V（D）J基因重排这一过程实现，赋予了适应性免疫系统独有的对外界的识别方式。与这种独特的识别方式相适应的是，免疫记忆形成过程是基于免疫反应过程中，特定抗原特异性细胞的大量扩增，并在免疫反应终止后其中的少数得以长期存活。因此适应性免疫记忆的载体是携有特定BCR或TCR基因的细胞，是遗传信息的记忆。
随着对天然免疫系统认识的深入，人们发现天然免疫细胞也可以呈现出某种记忆，即在再次感染时表现为效应明显增强。这种天然免疫记忆有时也被称为“训练后免疫”（trained immunity）。随着近年对表观遗传在细胞命运决定及代际稳定遗传中作用的研究，人们逐渐开始探索表观遗传在天然免疫记忆形成中的贡献。表观遗传信息的记忆如何实现正在成为重要的研究方向。
近日，Science Advances在线发表了中国科学院生物物理研究所侯百东团队、朱冰团队的研究成果：Antiviral memory B cells exhibit enhanced innate immune response facilitated by epigenetic memory。研究发现了表观遗传记忆帮助了记忆B细胞增强天然免疫反应。

本文在研究抗病毒MemB中的表观遗传信息时，意外发现抗病毒MemB同时具有适应性免疫记忆和天然免疫记忆的特征。由于天然免疫是进化中更为古老的免疫方式，因此适应性免疫系统在获得了V（D）J基因重排的能力后，仍部分保留了天然免疫细胞的免疫记忆方式，体现了生物进化中对环境的适应。本文对抗病毒MemB中的表观遗传记忆形成过程进行了初步揭示，发现了T-bet基因位点呈现了染色质结构变化，对抗病毒MemB形成是必需的，这为探索长效免疫记忆形成机制提供了线索。
中国科学院生物物理研究所侯百东研究员，朱冰研究员，华兆琳副研究员为本文的共同通讯作者，共同一作：朱西平，洪胜，卜佳晨。
原文链接：http://doi.org/10.1126/sciadv.adk0858