Adv Sci丨南方医科大学赵志斌等团队合作研究阐述PD-1+CD8+T细胞介导的肝细胞焦亡促进小鼠自身免疫性肝病的进展

学术   2024-11-07 17:47   广东  


iNature

自身免疫性肝病效应通路的具体机制仍是一个谜,因此构建合适的小鼠模型来研究疾病的发病机制变得至关重要。之前已在dnTGFβRIIAire−/−小鼠中建立了一种自发性严重自身免疫性肝病小鼠模型,其疾病表型与人类原发性胆汁性胆管炎(PBC)和自身免疫性肝炎(AIH)相似。数据表明,自身反应性肝脏特异性CD8+T细胞是肝损伤的主要致病细胞。

2024年11月4日,南方医科大学赵志斌、廉哲雄、加州大学M. Eric Gershwin、空军军医大学韩英共同通讯在Advanced Science 在线发表题为PD-1+CD8+ T Cell-Mediated Hepatocyte Pyroptosis Promotes Progression of Murine Autoimmune Liver Disease的研究论文。该研究中,这些数据通过使用单细胞测序和广泛的体外分析得到推进。结果确定了肝脏中PD-1+CD8+T细胞的特定扩增致病亚群,表现出对靶细胞的强大功能活性和细胞毒性。

使用CAR-T细胞消耗PD-1+CD8+T细胞可有效缓解疾病。研究发现,GSDMD介导的细胞焦亡在模型小鼠的肝脏中异常激活,使用GSDMD特异性抑制剂治疗可显著抑制病情进展。体外实验表明,PD-1+CD8+T细胞可通过增加颗粒酶B和穿孔素-1的产生来诱导肝细胞焦亡。这些结果为自身免疫性肝病中致病性肝脏PD-1+CD8+T细胞的细胞毒活性提供了新的解释,并提供了潜在的治疗靶点。

CD8+T细胞表面PD-1表达增高是T细胞耗竭的特征,这些T细胞还表达高水平的免疫检查点分子,包括TIM3和LAG3,这类PD-1+CD8+T细胞的效应功能减弱,并发生凋亡。在肿瘤中,PD-1+CD8+T细胞的增多与肿瘤免疫逃逸密切相关,抗PD-1疗法被支持促进CD8+T细胞扩增和细胞因子的产生。然而,最近的研究表明,这种观点并不完全准确,健康成人外周血中存在大量具有效应记忆表型和功能的PD-1+CD8+T细胞,这与传统的HIV诱导的T细胞耗竭概念有明显不同。目前对PD-1+CD8+T细胞在自身免疫性肝病中的研究较少,但近期研究发现,自身免疫性肝炎(AIH)患者肝脏中PD-1+CD8+T细胞显著扩增,且与血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)水平呈正相关。

单细胞RNA序列数据强调了TGAire−/−小鼠中活化的CD8+T细胞簇的扩增。(图源自Advanced Science

细胞焦亡是一种新发现的程序性细胞死亡形式,主要由caspase-1/3介导,涉及促炎因子的释放和炎症反应的级联扩增。炎症caspase的激活可以进一步裂解细胞内的gasdermins蛋白,释放N端成孔区域。随后,这些区域与细胞膜上的磷脂结合,寡聚化形成膜孔,并促进促炎细胞因子(如白细胞介素-1β(IL-1β))的释放。

dnTGFβRIIAire−/−小鼠自发发展出严重的自身免疫性肝病,表现出PBC和AIH的症状,以CD8+T细胞为致病效应细胞。在此,作者报告在CD8+T细胞中,肝脏中特异性扩增的PD-1+CD8+T细胞是一个关键的致病亚群。尽管表达高水平的免疫检查点分子,这些PD-1+CD8+T细胞表现出增强的细胞因子产生和功能活性,显示出对靶细胞的强大细胞毒性能力。此外,PD-1+CD8+肝T细胞通过产生高水平的颗粒酶B和穿孔素-1诱导肝细胞中GSDMD介导的细胞焦亡。作者的研究结果为潜在的治疗靶点提供了新的见解。


参考消息:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202407284

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