在病毒感染早期,pDC能够快速产生大量的I型干扰素,因此在控制病毒感染和调节天然免疫、适应性免疫反应中起重要作用。目前为止,虽然对于pDC通过TLR7/9信号激活转录因子IRF7,诱导I型干扰素表达的信号转导路径已经比较清楚,然而对于在众多的免疫细胞中为什么只有pDC特异地高表达IRF7,其中的分子机制并不清楚。
上海巴斯德研究所和苏州大学联合培养博士研究生马世鑫在肖晖研究员和高晓明教授的指导下,通过筛选发现ZF-CXXC家族的表观遗传分子CXXC5特异地高表达于pDC中,并参与调节TLR7/9和病毒诱导的I型干扰素表达。在机制方面,发现CXXC5通过其CXXC结构域与Irf7基因启动子区域的CpG岛结合,然后招募DNA去甲基化酶Tet2,以降低该区域的5’-胞嘧啶甲基化水平(5’-mC);通过重塑该区域的染色体修饰和构型,导致IRF7组成型表达。在RNA、DNA病毒感染时,CXXC5基因敲除的小鼠不能快速产生大量的I型干扰素,因此丧失了抵抗病毒感染的能力,表明CXXC5介导的表观遗传学调控机制在宿主防御中起着重要作用。
该项研究得到国家自然科学基金委重点项目,科技部重点研发计划和“973”计划,中国科学院战略性先导科技专项B类等项目的支持。
原文链接 http://jem.rupress.org/content/214/5/1471.long
CXXC5 促进IRF7去甲基化并促进pDC抗病毒免疫反应作用机制

图a,CXXC5促进IRF7启动子区域的CpG 岛去甲基化。图b,CXXC5作为表观遗传分子
调节pDC中IRF7等转录因子的表达,以此促进其抗病毒感染和免疫反应的工作模式图。