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Post-transcriptional and post-translational mechanisms underlying B cell selection by T cells in germinal centers

Descrizione del progetto

Svelare i meccanismi dello sviluppo dei linfociti B nei centri germinativi

La protezione dagli agenti patogeni e la risposta efficace alla vaccinazione dipendono dalla creazione di anticorpi di affinità elevata nei centri germinativi (GC, Germinal Center). I centri germinativi sono strutture linfonodali di formazione temporanea in cui i linfociti T helper favoriscono la proliferazione di cloni dei linfociti B di affinità elevata e la loro differenziazione nelle cellule plasmatiche. Il progetto PostTransGC, finanziato dall’UE, intende svelare i meccanismi di espressione post-genica che controllano le interazioni dei linfociti T e B nei centri germinativi. I ricercatori, per comprendere il controllo dei linfociti T sulle dinamiche dell’espressione genica e la persistenza delle trascrizioni dell’mRNA nei linfociti B dei centri germinativi, si avvarranno di un metodo recentemente sviluppato che abbina l’imaging di singole cellule e singole trascrizioni di mRNA nei linfonodi.

Obiettivo

Enduring protection from pathogens and robust responses to vaccination depend on the generation of high-affinity antibodies through the germinal center (GC) reaction. In GCs, T helper cells promote the extensive proliferation of high-affinity B cell clones and their differentiation into plasma cells through cellular interactions that modulate gene expression. Here, we aim to unravel multiple post-gene expression mechanisms, including mRNA and protein stability regulation, that jointly control the outcome of T-B interactions in GCs. Since it is technically challenging to examine gene transcription and cellular contacts simultaneously, a method that links these two processes and measures transcription in-situ is required. To understand how T cell help controls gene expression dynamics and persistence of mRNA transcripts in GC B cells, we will use LN-smFISH, a new method we recently developed that combines imaging of individual cells and single mRNA transcripts within lymph nodes. Through in-vivo manipulation of B cells and co-visualization of single cells and mRNAs, we will define the dynamics of gene expression during T-B contacts and plasma cell generation in GCs (Aim1). Using our specialized in-vivo models, we will examine how modulation of mRNA stability and translation by transcript methylation controls B cell clonal expansion and define which genes are regulated by this machinery (Aim2). Finally, we will examine how the degradation of known and novel key proteins control gene networks and B cell fate in GCs (Aim3). Together, we envision the establishment of a unifying model for how sequential layers of regulation orchestrate the translation of T-B interactions to fate decisions. The findings may lead to improved vaccine strategies and expose new checkpoints for manipulation in autoimmune diseases and GC-derived lymphoma. On a broader scale, we expect to define new concepts about the role of mRNA and protein stability machineries under physiological conditions.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

ERC-COG - Consolidator Grant

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-COG

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Istituzione ospitante

WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE
Contributo netto dell'UE
€ 2 000 000,00
Costo totale
€ 2 000 000,00

Beneficiari (1)