胸腺细胞又名前体T细胞,在胸腺中经历受体基因重排和阳性选择等重要的生物学过程,分化成熟为有功能的T细胞,然后迁移到外周淋巴器官行使其免疫功能。丝氨酸/苏氨酸激酶LKB1在调节细胞能量代谢平衡、调控胚胎血管生成、维持个体发育和抑制癌症发生等方面有着很重要的作用。
过去研究组发现LKB1通过激活细胞能量感受器AMPK和上调抗凋亡因子Bcl-XL的表达,调控胸腺细胞存活。新研究发现,LKB1还调控胸腺细胞的阳性选择。在免疫T细胞特异的LKB1敲除小鼠中,胸腺细胞不能够分化成熟为T细胞。
研究表明,TCR信号激活的Lck直接磷酸化LKB1蛋白36、261和365位的酪氨酸,磷酸化的LKB1招募PLCγ1到LAT信号转导体(LAT signalosome)上,促进PLCγ1的磷酸化并激活Ca2+流,进而上调T细胞分化决定因子ThPOK和Runx3的转录表达,调控胸腺细胞阳性选择。而在Lkb1基因敲除的小鼠中,胸腺细胞的TCR信号转导受阻,胸腺细胞阳性选择停滞。
该研究不仅揭示了LKB1调控胸腺细胞分化成熟的新功能,还发现LKB1能够响应并转导细胞外信号。