发布日期:2024-10-06 21:01 点击次数:116
常见的本身免疫性皮肤疾病具有区域性发病的特征。举例,跳动80%的白癜风病东说念主发病部位呈双侧对称分散,这种类型被称为非节段型白癜风(图1)1,2。在白癜风中,自体活化的CD8+ T细胞袭击玄色素细胞范冰冰 女同,导致皮肤出现白斑。全全国有0.5%到2%的东说念主患有此病,但当今还莫得获FDA批准的诊治有联想。既往的商讨标明,IFN-γ信号对CD8+ T细胞导致的皮肤消释至关迫切3-6;可是,介导IFN-γ功能的细胞类型尚不明晰。另外,针对白癜风区域性发病的假说包括微生物群分散的区域互异、玄色素细胞抗原的抒发互异、以及神经末梢开释的神经肽的互异等7-10。浮现本身免疫病的发病特征的波折机制不错匡助开荒灵验的诊治有联想。
图1白癜风病东说念主呈现双侧对称发病的特征
2021年12月16日,清华大学生物医学交叉商讨院/北京人命科学商讨所的陈婷商讨团队在Nature杂志上发表了题为Anatomically distinct fibroblast subsets determine skin autoimmune patterns的商估量文,通过单细胞转录组测序、小鼠模子和一系列遗传学本质要领,揭示了皮肤成纤维细胞在白癜风疾病中的迫切作用:成纤维细胞是唯独必需的能招募和激活自体活性CD8+ T细胞的皮肤细胞;不同部位成纤维细胞对IFN-γ的反应能力决定其招募CD8+ T细胞的能力,并决定白癜风的发病位置偏好。
为了从细胞层面商讨白癜风对称性分散的特征,作家当先对白癜风病东说念主皮肤样本进行免疫荧光染色,发现CD8+ T细胞大批承接在皮损与非皮损区域接壤处。凭据这种CD8+ T细胞的分散样式,不错臆测白癜风疾病发生历程中存在一种召募机制,在皮损接壤处互助招募CD8+T细胞,使CD8+T细胞一直处在病变皮肤前沿,运转消释区域慢慢扩大。
通过单细胞转录组测序,作家发现白癜风病东说念主皮肤中杀伤性CD8+ T细胞的比例比平时东说念主高,且抒发更高水平的IFNG。GO分析标明,病东说念主玄色素细胞、成纤维细胞的特异性基因在IFN-γ信号通路上富集。对IFN-γ卑鄙pSTAT1信号的免疫荧光染色发现,白癜风病东说念主皮肤中跳动80%的pSTAT1+细胞是成纤维细胞,以上效果阐述成纤维细胞是白癜风病东说念主中最主要的反应IFN-γ信号的细胞类型。
为了进一步商讨白癜风进展的波折机制,作家建造了一种白癜风小鼠模子。经过皮肤接种B16F10细胞和腹腔打针anti-CD4抗体,C57小鼠出现和白癜风病东说念主雷同的表征,包括表皮消释、CD8+ T细胞承接浸润和玄色素细胞丢失。商讨发现,IFN-γ信号受体敲除的转基因小鼠(Ifngr1KO)在经过雷同的惩办后,CD8+ T细胞的浸润较WT小鼠权贵减少,表皮也未出现玄色素细胞缺失。这一效果阐述,反应IFN-γ信号的细胞关于白癜风的发生和进展至关迫切。
那么,到底哪种细胞类型才是起到决定性作用的呢?其又是若何浮现功能的?陈婷团队接下来用多种本质技能阐述,在白癜风疾病中,成纤维细胞通过CXCL9和CXCL10调控CD8+ T细胞的招募(图2)。当先,作家愚弄Cre-loxP系统差异在6种细胞类型中进行特异性地敲除Ifngr1。效果发现,成纤维细胞特异性敲除IFNGR1后,灵验扼制白癜风发生。小鼠表皮浸润的CD8+ T细胞数量显明减少,且不影响玄色素细胞数量,也莫得形成表皮消释的景观;而其他条目性敲除小鼠均出现了白癜风表型。随后,作家通过成纤维细胞移植本质发现,在一个统统莫得IFN-γ反应的皮肤局部环境中,只赐与外来的能反应IFN-γ的成纤维细胞就足以介导局部CD8+ T细胞的招募和承接。第三,Transwell本质发现成纤维细胞通过分泌因子招募激活的CD8+ T细胞。而与平时的成纤维细胞比较,趋化因子CXCL9,CXCL10在白癜风病东说念主和白癜风模子小鼠成纤维细胞中均有较高的上调。于是,商讨东说念主员在WT小鼠中愚弄慢病毒在真皮成纤维细胞中敲低Cxcl9或Cxcl10基因,发现敲低了趋化因子的成纤维细胞失去了对CD8+ T细胞的招募的能力。
范冰冰 女同
国产xxx图2成纤维细胞通过CXCL9/10调控杀伤性CD8+ T细胞的招募
成纤维细胞存在部位异质性11,小鼠不同部位的成纤维细胞通过Hoxc基因波折Wnt信号通路调控了毛囊的再生12。但不同部位的成纤维细胞在调控免疫反应方面尚未有东说念主商讨。商讨东说念主员通过对2265例非节段型白癜风病东说念主的分析发现,白癜风在不同部位的发病频率存在很大互异,其中手背、胸部发病率最高,而手掌和上肢发病率最低。同期,不同部位的成纤维细胞在IFN-γ惩办后的抒发谱变化也不尽雷同,手背、胸部和背部的CXCL9、CXCL10上调倍数更高。进一步的联系性分析也阐述发病率高的部位的成纤维细胞反应IFN-γ的进程也更高。此外,商讨东说念主员在白癜风小鼠模子中也发现了这一联系性。白癜风模子相通后,小鼠背部和腹部毛囊中的玄色素细胞统统丢失,但爪背、掌心部位的玄色素细胞并未受到影响。且小鼠背部和腹部成纤维细胞在IFN-γ惩办以后的Cxcl9、Cxcl10抒发水平要比爪背、掌心高。于是,作家夙昔自WT小鼠背部和爪背的成纤维细胞移植到Ifngr1KO小鼠上,效果发现,来自WT小鼠背部的成纤维细胞对CD8+ T细胞的招募能力更强。这些本质阐述,不同部位成纤维细胞对IFN-γ的反应能力决定其招募CD8+ T细胞的能力,并决定白癜风的发病位置偏好(图3)。
图3成纤维细胞通过CXCL9/10调控杀伤性CD8+ T的招募
要而论之,该商讨初度发现成纤维细胞对皮肤本身免疫病的发生至关迫切;同期对本身免疫疾病发生的调控存在区域互异性,不同部位的成纤维细胞因反应IFN-γ的进程不同,而导致了对T细胞招募能力的不同。成纤维细胞不单是存在于皮肤中,确凿总计的器官齐有成纤维细胞的存在,该商讨亦为其他器官本身免疫病发盼望制的商讨提供了鉴戒。
北京人命科学商讨所陈婷商讨员和北京病院常建民栽培为该论文的共同通信作家。北京人命科学商讨所的徐子健和申诉念明为共同第一作家。该论文的其他作家还包括齐门师范大学的胡煜成副商讨员,北京人命科学商讨所的姜开菊、黄焕伟、杜营雪、吴文波、隋建华商讨员,北京大学第三病院的王文慧医师、张龙医师,西京病院的李舒丽医师、李春英栽培,中国医学科学院皮肤病商讨所杨勇栽培。该使命在北京人命科学商讨所完成。
论文连气儿:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04221-8
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