Modulation of tryptophan catabolism by regulatory T cells

Nature Immunology， December， 2003

Regulatory T淋巴球同其他 T 淋巴球是從胸腺分化而來，並且他們在組織周邊免疫容忍（immune tolerance）方面扮演很重要的作用。他們能夠維持T淋巴球族群的平衡和避免嚴重的疾病性免疫反應。 然而，他們免疫抑制（immune suppress）的功能機制仍然需要更多的研究來瞭解。 Indoleamine  2，3 -  dioxygenase（IDO）能降解 tryptophan，血清素和melatonin 並促使Kynurenine的產生，而Kynurenine有神經活化和免疫調控的功能。Munn 和 Mellor兩人的研究揭露了在懷孕期間，IDO表現細胞在調節母性T細胞免疫功能方面的角色。 在本篇作者以前的研究中（如圖），他們發現經過CTLA-4-Ig處理的樹突狀細胞（Dendritic cell）能夠被激發而表現IDO，因而造成液體移植的胰島素分泌組織能長期繼續存活。即使如此，表面帶有CTLA-4的細胞的角色仍然未被定位。在這篇論文中，作者研究了CTLA-4長期高度表現的CD4^＋CD25^＋ T 細胞來找出調控T細胞 (Regulatory T cell)與樹突狀細胞（endritic cell）交互作用後所引發的免疫抑制調控的機制。

在這裡作家提供相關證據證明：老鼠CD4⁺CD25⁺ T細胞能夠調控樹突狀細胞表現IDO的活性並具有面異議制功能，而這樣的調控與光表面過渡表現帶有此CTLA4分子的轉殖細胞比較起來是更有效率的。休眠狀態的regulatory T 細胞的這種調節活性是由CTLA-4分子所調控並且需要樹突狀細胞所表現的干擾素γ（interferon-γ）。活化態的regulatory T 細胞則是透過自身表現的干擾素γ去調控樹突狀細胞。 在試管內與regulatory T 細胞作用過的樹突狀細胞能夠在體內透過有效率的促使tryptophan 代謝行使免疫抑制功能。因此，透過調控樹突狀細胞具有免疫抑制作用的tryptophan 代謝可能是regulatory T 細胞行使免疫抑制的主要機制。