La protéine kinase CK2 est impliquée dans un large éventail de processus biologiques et de fonctions cellulaires, y compris les réponses inflammatoires et les pathologies associées à l’inflammation. Aussi, son expression et son activité aberrantes sont caractéristiques de nombreux cancers. Pourtant, la fonction de base de CK2 dans CD8+ cellules T immunitaires est restée totalement inconnue.
CD8+ Les cellules T, également connues sous le nom de cellules T tueuses, sont essentielles au maintien de la santé en contrôlant les infections par des agents pathogènes intracellulaires, notamment les virus et les bactéries intracellulaires. CD8+ Les cellules T peuvent également contrôler la progression du cancer en tuant directement les cellules cancéreuses et en recrutant et en activant d’autres cellules immunitaires.
Or, dans une étude publiée dans Le Journal d’immunologiedes chercheurs de l’Université d’Alabama à Birmingham rapportent que la protéine kinase CK2 contrôle CD8+ Effecteur des lymphocytes T et fonctions de mémoire pendant l’infection. Ces expériences ont été faites dans le CD8 de souris+ Cellules T et modèle murin d’infection par la bactérie pathogène intracellulaire Listeria monocytogenes.
La kinase CK2 est connue pour agir dans les voies de signalisation cellulaire en phosphorylant des protéines cibles au niveau d’acides aminés sérine ou thréonine spécifiques. La CK2 kinase possède deux sous-unités catalytiques et deux sous-unités régulatrices. Les chercheurs de l’UAB, dirigés par Hongwei Qin, Ph.D., et Etty « Tika » Benveniste, Ph.D., ont supprimé la sous-unité catalytique CK2α du CD8 de souris+ lymphocytes T et les a comparés à CD8+ Cellules T avec une kinase CK2 intacte.
Les chercheurs ont d’abord montré que les sous-unités CK2 étaient induites et que l’activité de la kinase CK2 était augmentée lorsque le CD8 intact+ Les lymphocytes T ont été activés en stimulant le récepteur des lymphocytes T pour déclencher une réponse immunitaire. Cela a montré un rôle potentiel de CK2 dans CD8+ Réponses des lymphocytes T.
En revanche, la CK2α-/- les mutants de délétion ont montré significativement moins de CD8+ Activation et prolifération des lymphocytes T, indiquant que l’activité CK2α était nécessaire pour ces étapes.
De plus, les chercheurs disent que leurs découvertes suggèrent que CK2α est impliqué dans CD8+ Reprogrammation métabolique des lymphocytes T lors de l’activation, en particulier par l’augmentation du métabolisme glycolytique et de la respiration mitochondriale. Les mitochondries sont les centrales électriques des cellules, fournissant la majeure partie de l’énergie cellulaire. Lors de l’activation, les cellules T intactes sont connues pour subir une reprogrammation métabolique substantielle ; mais les chercheurs de l’UAB ont découvert que CK2α-/- les mutants de délétion avaient significativement moins d’absorption et de métabolisme du glucose et une diminution de la respiration mitochondriale, par rapport aux cellules T avec CK2 normale.
Mécaniquement, l’équipe UAB a montré que CK2α contrôlait la reprogrammation de CD8+ Métabolisme des lymphocytes T en régulant la voie de signalisation bien connue AKT/mTOR.
À l’aide d’un modèle d’infection de souris par Listeria monocytogenes, Qin, Benveniste et ses collègues ont découvert que la CK2α était nécessaire pour le CD8+ Expansion, maintenance et fonction effectrice des lymphocytes T aux stades primaire et mémoire lors de l’infection par l’agent pathogène bactérien intracellulaire.
Pris ensemble, notre étude démontre que CK2α régule CD8+ Activation et différenciation des lymphocytes T à la fois in vitro et in vivo. Cependant, la fonction biologique de CK2α dans CD8+ Cellules T, en particulier CD8+ La fonction cytotoxique des lymphocytes T reste à explorer. »
Etty « Tika » Benveniste, Ph.D., UAB
Co-auteurs avec Benveniste et Qin dans l’étude « La protéine kinase CK2 contrôle le CD8+ Effecteur des lymphocytes T et fonction de mémoire pendant l’infection », sont Wei Yang, Hairong Wei, William J. Turbitt, Jessica A. Buckley, Lianna Zhou et Laurie E. Harrington, UAB Department of Cell, Developmental and Integrative Biology ; et Gloria A. Benavides , Xiaosen Ouyang, Jianhua Zhang et Victor M. Darley-Usmar, Département de pathologie de l’UAB.
À l’UAB, Benveniste est professeur et professeur associé Qin au Département de biologie cellulaire, développementale et intégrative.
La pathologie et la biologie cellulaire, développementale et intégrative sont des départements de la faculté de médecine Marnix E. Heersink. Benveniste est titulaire de la chaire dotée Charlene A. Jones en neuroimmunologie et vice-doyen principal pour la recherche à la Heersink School of Medicine.
Le soutien provenait des subventions des National Institutes of Health NS057563, CA194414, AI142641, DK125870 et AG050886 ; et la National Multiple Sclerosis Society accordent RG-1606-24794.
