滤泡辅助性T（T follicular helper,Tfh）细胞是生发中心形成、高亲和力抗体和记忆B细胞产生必不可少的一类CD4+T辅助性细胞。TSC1/2通过对mTOR的严格调节,控制细胞代谢、生长、增殖、分化和自噬等过程。研究表明,TSC1缺陷会影响先天性和适应性免疫应答。然而,TSC1对Tfh细胞的分化及其调控抗体反应的效应和机制尚不清楚。本研究发现TSC1对Tfh细胞/GC B细胞在稳态下和抗原免疫应答中发挥不同作用。在稳态下,T细胞的TSC1抑制GC-Tfh细胞的分化及随后GC B细胞的形成和自身抗体的产生。在免疫应答中,T细胞的TSC1对GC-Tfh细胞的有效扩增、GC B细胞的诱导和抗原特异性抗体反应是必需的,部分机制是保持GC-Tfh细胞线粒体的完整性,促进细胞的存活。此外我们在混合骨髓嵌合小鼠中发现,TSC1缺陷导致野生型CD4+T细胞中GC-Tfh细胞分化增强的现象,这一发现提示了自身抗体和自身免疫性疾病发展的潜在机制。研究方法1.流式细胞术检测TSC1f/f-CD4cre小鼠和野生型小鼠脾脏Tfh和GC B细胞百分比,及GC-Tfh细胞ICOS和Bc16的表达水平。2.构建混合骨髓嵌合小鼠6-8周后,流式细胞术检测小鼠脾脏Tfh细胞的增殖和存活,及ICOS,slam,Bc16,c-maf的表达,并检测GC B细胞icam1和slam的表达。3.NP17-CGG免疫小鼠10天后,流式细胞术检测小鼠脾脏Tfh和GC B细胞百分比,及GC-Tfh细胞的增殖和存活。然后检测GC-Tfh细胞ROS的产生,线粒体膜电位变化和iNOS水平。4.ELISA检测小鼠血清中IgG1、IgG2b和IgG3的水平,及抗ds-DNA抗体水平。流式细胞术检测B细胞胞内IgG1和IgG2b的表达。5.NP1-7-CGG免疫小鼠21天,ELISA检测免疫前和免疫后7、14、21天血清中抗原特异性抗体的效价。结果1.与WT小鼠相比,TSC1f/f-CD4cre小鼠脾脏Tfh和GC B细胞增加,GC-Tfh细胞ICOS和Bc16表达上调。2.与 WT/WT 小鼠相比,WT/KO 小鼠脾脏 CD45.1+（WT）和 CD45.2+（TSC1KO）细胞中Tfh细胞均增加。且WT/KO小鼠CD45.2+细胞Bc16、cMaf、ICOS和SLAM表达水平升高,GC B细胞ICAM1和SLAM的水平升高。3.TSC1KO小鼠脾脏GC-Tfh中ROS增加损害线粒体的完整性,并导致GC-Tfh细胞在对抗原的免疫应答过程中死亡。4.TSC1缺陷使Tfh细胞向Tfh2细胞分化,导致IgG1+GC B细胞和小鼠血清IgG1增加,并产生IgG1自身免疫性抗体。5.TSC1缺陷选择性地削弱抗原诱导的IgM、IgG2b和IgG3抗体应答。结论本研究揭示了 TSC1对Tfh细胞分化和自身免疫的调控。稳态下,TSC1内源性地抑制Tfh细胞的分化,外源性地抑制旁观Tfh细胞的分化,及GC B细胞的形成和自身抗体的产生。TSC1能够促进维持免疫应答中GC-Tfh细胞线粒体的完整性和细胞存活。发现的旁观GC-Tfh细胞分化这一现象,为自身免疫疾病提出了新型发病机制,也为其治疗提供新的靶点。