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近日，国际知名学术期刊Development (《发育》)在线发表了中科院上海生命科学研究院生化与细胞所徐国良研究组关于Polycomb蛋白Cbx4在小鼠胸腺发育和胸腺上皮细胞分化过程中的功能的最新研究成果。此项工作由该研究组与北京大学医学部张毓教授、生化与细胞所许琛琦研究员、健康科学研究所张笑人研究员，以及英国布拉德福德大学Vladimir Botchkarev教授等课题组合作完成。
胸腺是高等生物T细胞发育和成熟的重要场所。而胸腺内基质细胞的正常发育和成熟对高等生物T细胞功能和免疫能力的建立至关重要。胸腺上皮细胞（thymic epithelial cells，TECs）在胸腺基质中占据了最大比例，其数量和功能很大程度上决定了胸腺内的分子微环境，对身处其中的T细胞的增殖、分化和应答能力具有关键作用。尽管TEC对于T细胞免疫的建立和维持非常重要，目前对于调控其发育和增殖的关键因子和分子机制仍知之甚少。
徐国良研究组刘博博士等合作研究发现，小鼠Polycomb家族成员Cbx4对于胸腺功能和结构的维持至关重要。在小鼠胸腺产生直至退化的全过程中，Cbx4始终特异性表达于部分TEC类群内。Cbx4的缺失可导致胚胎期小鼠严重的胸腺发育不良，并伴随胸腺淋巴细胞增殖能力的显著降低。不仅如此，Cbx4在出生后胸腺结构和功能的维持过程中具有更加关键的作用。Cbx4的缺失可导致小鼠出生后无法维持胸腺内经典的皮质－髓质结构，且TEC前体细胞向皮质或髓质方向的分化和后续成熟过程均受到阻断。该异常可致支持T细胞发育的胸腺微环境完全受到破坏，从而基本丧失产生CD4+或CD8＋T细胞的能力，最终导致外周淋巴系统内的T细胞数量的显著下降。进一步研究发现，Cbx4和p63蛋白很可能具有直接相互作用，并且Cbx4很可能位于p63蛋白的下游在调控TEC细胞分化和增殖过程中发挥作用。
以上结果首次揭示了Polycomb蛋白在胸腺上皮细胞发育、维持和诱导T细胞分化过程中的关键作用及其相关的信号通路。Cbx4基因缺失小鼠可以作为很好的研究胸腺发育、功能和退化过程的动物模型，对该蛋白功能的深入研究将显著增进人们对于哺乳动物T细胞发育过程的了解，并有望为治疗胸腺发育不良和减缓老年群体内胸腺器官的退化带来新的策略和靶点。
该项研究工作得到了科技部、国家自然科学基金委以及中国科学院的经费支持。