Nat Immunol：WNK1激酶介导T细胞体内粘附与迁移平衡

　　2016年07月18日讯 T细胞能够持续地在淋巴器官、淋巴管以及血液系统之间的循环，它们通过高内皮静脉（HEV）从血液进入淋巴结中。最初的选择素（Selectin）能够介导T细胞与内皮细胞相接触，之后，CCL21能够与T细胞表面的CCR7导致其表面的粘附分子，例如LFA的激活。LFA与其配体ICAM1与ICAM2的结合能够为T细胞与上皮细胞形成有力的粘附作用。之后T细胞受到CCL19以及CCL21的诱导能够迁移穿透内皮细胞并进入淋巴结中。最后，T细胞通过淋巴管离开淋巴结并再次通过静脉系统进入血液循环系统。

　　这种反复循环的过程对于T细胞接受来自抗原呈递细胞的刺激十分关键。TCR与MHC-抗原复合体的结合能够导致T细胞停止迁移，并激活LFA-1。之后T细胞与APC形成稳定有力的结合，这一结合对于T细胞的激活具有重要的意义。

　　LFA-1受到趋化因子受体的刺激而激活，之后能够导致整合素的构象发生改变。LFA从低亲和度的构象转变为延伸的、开放的、高亲和度的构象。这一信号同时能够导致胞内talin与kindlin-3与LFA-1胞内段结合，F-actin与talin的结合以及LFA-1的聚集。这些变化最终导致LFA-1与其配体亲和力的大幅上升。

　　GTPase RAP1是能够介导来自趋化因子受体产生该信号的关键胞内蛋白。激活后的RAP1能够与RIAM与RAPL结合，进而促进talin与LFA-1 B亚基的结合以及LFA-1的聚集。

　　为了进一步鉴定其它可能激活LFA-1的蛋白，来自英国Francis Crick 研究所的Victor L J Tybulewicz课题组进行了深入研究，相关结果发表在最近一期的《nature immunology》杂志上。

　　首先，作者通过RNAi筛选的手段下调了Jurkat细胞细胞中719个激酶相关基因的表达量。通过筛选，他们找到了一类叫做WNK1的蛋白。WNK1的下调能够提高T-B细胞的相互作用。抗原诱导的T细胞与APC的结合主要由T细胞表面的LFA-1与APC表面的ICAM-1的相互作用。为了验证WNK1下调引发的相互结合的增强本质上是LFA-1与ICAM-1结合能力的上升，作者检测了T细胞与ICAM1蛋白复合体的结合能力。结果显示，WNK1的下调确实能够提高Jurkat细胞与ICAM1的结合能力。

　　进一步，作者希望了解WNK1调节LFA-1活性的内在机制。通过试验，作者发现WNK并不能改变LFA-1的构象，而WNK1缺失或正常的T细胞在受到Mn离子的刺激（能够直接提高LFA-1的活性）后，能够同样提高其与ICAM1的结合能力。这一结合表明WNK1可能调节了某些过程最终影响了整合素与细胞骨架的结合或者整合素的聚集。之后，作者发现WNK1能够负向地调节RAP1的活性，从而抑制LFA-1的构象变化。

　　接下来，作者通过体外实验发现WNK1在T细胞迁移过程中扮演了正向的调节角色。而在体内环境中，WNK1对于T细胞向淋巴结中的迁移十分必要。

　　最后，作者发现T细胞中的WNK1活性能够被CXCL12等趋化因子所激活，其中需要受到PI3K与AKT的信号转导。WNK1的激活进而调节T细胞的粘附或迁移活动。