异质性胸腺输出与稳态增殖如何塑造初始 T 细胞受体克隆丰度分布
种群与进化
2020-03-06 v2 组织与器官
摘要
表达相同 T 细胞受体(TCR)序列的 T 细胞集合代表一个 T 细胞克隆。生物体内不同初始 T 细胞克隆的数量反映了在胸腺 T 细胞发育过程中由 V(D)J 基因片段重组产生的不同 T 细胞受体(TCRs)的数量。TCR 多样性,更具体地,克隆丰度分布是免疫功能的重要因素。特定的重组模式出现频率高于其他模式,而已知 TCRs 与自身抗原的后续相互作用会触发增殖并维持初始 T 细胞存活。这些过程依赖于 TCR,导致克隆依赖的胸腺输出和初始 T 细胞增殖速率。利用对受调控生-死-迁入模型解的均值场近似及由采样引发的修正,我们系统地量化了迁入和增殖速率中 TCR 依赖的异质性如何影响克隆丰度分布的形状(由特定细胞数所代表的克隆数,即“克隆计数”)。通过将异质生-死-迁入模型预测的克隆计数与实验采样的克隆丰度进行比较,我们表明,尽管迁入速率的异质性对预测的克隆计数影响甚微,但要利用合理的生理参数值生成观测到的丰度,增殖速率的显著异质性是必要的。我们的分析提供了产生与数据定性匹配的预测所必需的生理参数间的约束。文中讨论了模型的假设及潜在其他重要机制因素。
引用
@article{arxiv.1906.07463,
title = {How heterogeneous thymic output and homeostatic proliferation shape naive T cell receptor clone abundance distributions},
author = {Renaud Dessalles and Yunbei Pan and Mingtao Xia and Davide Maestrini and Maria R. D'Orsogna and Tom Chou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07463},
year = {2020}
}
备注
significant revision, including improved data fitting, 23 pages, 11 figures