ヤツメウナギの適応免疫系の二重の性質

顎のない脊椎動物は、ロイシンリッチリピート（LRR）セグメントで構成される可変リンパ球受容体（VLR）を使用して、顎の脊椎動物が抗原認識に使用する免疫グロブリンベースの受容体の対応物として使用します。非常に多様なVLR遺伝子は、可変LRR配列の不完全な生殖細胞系VLRAおよびVLRB遺伝子に挿入することにより、体系的に組み立てられます。ここでは、海のヤツメウナギ（ペトロミゾンマリヌス）VLRAおよびVLRB予測受容体は、それぞれシトシンデアミナーゼ1（CDA1）または2（CDA2）の発現とともに、モノアレンシックVLRAまたはVLRBアセンブリによって別々のリンパ球集団によって発現されることを示しています。VLRA（+）およびVLRB（+）リンパ球の特徴的な遺伝子発現プロファイルは、哺乳類TおよびB細胞のそれに似ています。VLRAとVLRB細胞の両方が抗原刺激に応答して増殖しますが、VLRBリンパ球のみがネイティブ抗原を結合し、VLR抗体分泌細胞に分化します。逆に、VLRAリンパ球は古典的なT細胞マイトジェンに優先的に反応し、炎症誘発性サイトカイン遺伝子インターロイキン-17（IL-17）およびマクロファージ移動阻害因子（MIF）の発現を上方制御します。ヤツメウナギのT様およびB様リンパ球の発見は、適応免疫の進化に関する新しい洞察を提供します。

Jawless vertebrates use variable lymphocyte receptors (VLR) comprised of leucine-rich-repeat (LRR) segments as counterparts of the immunoglobulin-based receptors that jawed vertebrates use for antigen recognition. Highly diverse VLR genes are somatically assembled by the insertion of variable LRR sequences into incomplete germline VLRA and VLRB genes. Here we show that in sea lampreys (Petromyzon marinus) VLRA and VLRB anticipatory receptors are expressed by separate lymphocyte populations by monoallelic VLRA or VLRB assembly, together with expression of cytosine deaminase 1 (CDA1) or 2 (CDA2), respectively. Distinctive gene expression profiles for VLRA(+) and VLRB(+) lymphocytes resemble those of mammalian T and B cells. Although both the VLRA and the VLRB cells proliferate in response to antigenic stimulation, only the VLRB lymphocytes bind native antigens and differentiate into VLR antibody-secreting cells. Conversely, VLRA lymphocytes respond preferentially to a classical T-cell mitogen and upregulate the expression of the pro-inflammatory cytokine genes interleukin-17 (IL-17) and macrophage migration inhibitory factor (MIF). The finding of T-like and B-like lymphocytes in lampreys offers new insight into the evolution of adaptive immunity.