細(xì)胞毒性CD161-CD8+ TEMRA細(xì)胞參與系統(tǒng)性紅斑狼瘡的發(fā)病機(jī)制
系統(tǒng)性紅斑狼瘡（SLE）是一種典型的自身免疫性疾病墩邀，以免疫系統(tǒng)異常激活為特征，具有高度的細(xì)胞異質(zhì)性尚蝌，可導(dǎo)致多個器官和組織的慢性炎癥和衰弱損害迎变。SLE在臨床上的發(fā)展、表征和嚴(yán)重程度具有較大差異性飘言，病程難以預(yù)測。因此驼侠，準(zhǔn)確識別SLE發(fā)病的遺傳學(xué)和細(xì)胞型特異性機(jī)制姿鸿，將有助于改善SLE的治療谆吴。先前的研究發(fā)現(xiàn)CD8+T細(xì)胞參與了SLE的發(fā)病過程，但是CD8+T細(xì)胞在SLE中的細(xì)胞異質(zhì)性及其機(jī)制尚不清楚苛预。
2023年3月句狼，中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院郭慶課題組和同濟(jì)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院陳坤研究組等單位合作在eBioMedicine上發(fā)表了“Cytotoxic CD161?CD8+TEMRAcells contribute to the pathogenesis of systemic lupus erythematosus”的文章。該研究揭示了SLE的細(xì)胞異質(zhì)性热某，證實了DTHD1相關(guān)的CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞亞群在SLE的發(fā)病機(jī)制中的重要作用腻菇，為SLE的診斷和治療提供了一個新的視角。
為研究與SLE細(xì)胞類型特異性改變相關(guān)的遺傳關(guān)聯(lián)昔馋，研究人員對一個SLE家系的外周血單核細(xì)胞（PBMC）進(jìn)行了單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測序（scRNA-seq）和全外顯子組測序（WES）筹吐，以探究與SLE相關(guān)的免疫細(xì)胞組成的變化。結(jié)果表明秘遏，scRNA-seq和WES數(shù)據(jù)不僅呈現(xiàn)了SLE中已知的B細(xì)胞和CD4+T細(xì)胞異質(zhì)性丘薛，還發(fā)現(xiàn)PBMCs中的CD8+T淋巴細(xì)胞同樣具有明顯的異質(zhì)性。
接下來邦危，研究人員利用Monocle3揭示了CD8+T細(xì)胞從初級CD8_SELL細(xì)胞開始洋侨，通過以CD8_GZMK細(xì)胞為特征的中間狀態(tài)，最終到達(dá)兩個獨立的終端譜系（終末分化T細(xì)胞倦蚪，TEMRA）希坚，分別是CD8_GZMB和CD8_GZMH×昵遥基因差異表達(dá)（DEG）分析表明吏够，CD8_GZMB細(xì)胞高表達(dá)“T細(xì)胞活化”、“T細(xì)胞受體信號通路”相關(guān)基因滩报，而CD8_GZMH細(xì)胞則高表達(dá)CD161锅知、KLRC2、IKZF2和LAG3等NK細(xì)胞特征基因脓钾。此外售睹，CD8_GZMB細(xì)胞表現(xiàn)出比CD8_GZMH細(xì)胞更低的耗竭分?jǐn)?shù)和更高的激活分?jǐn)?shù)，表明它們在SLE發(fā)病機(jī)制中的不同作用可训。因此昌妹，研究人員將CD8_GZMB細(xì)胞和CD8_GZMH細(xì)胞分別更名為CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞和CD161+CD8+TEMRA細(xì)胞。有趣的是握截，細(xì)胞毒性CD161?CD8+?TEMRA細(xì)胞在SLE患者中顯著增加飞崖，并且該亞群的激活與病毒感染密切相關(guān)。通過對來自具有SLEDAI評分的SLE患者公開的RNA-seq圖譜分析谨胞，研究人員證明了CD161的低表達(dá)與高SLEDAI評分密切相關(guān)固歪，CD161?CD8+TEMRA更能代表SLE的病理特征。
隨后，WES分析發(fā)現(xiàn)牢裳，在SLE家系中與SLE高度相關(guān)的DTHD1基因的死亡結(jié)構(gòu)域（DD）存在移碼突變逢防，在SLE患者的PBMCs中的表達(dá)顯著下調(diào)，并在CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞呈現(xiàn)低表達(dá)蒲讯。為探究DTHD1下調(diào)如何影響CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞在SLE中的異常增殖忘朝，研究人員從健康人PBMCs分離出CD8+T細(xì)胞，對DTHD1進(jìn)行基因敲降判帮，顯著促進(jìn)了包括p38 MAPK通路和mTOR通路在內(nèi)的細(xì)胞增殖信號的激活局嘁，提示DTHD1的下調(diào)可能有利于細(xì)胞的增殖和抗凋亡（圖1j、k）晦墙。隨后悦昵，通過將CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞與P815共培養(yǎng)，證實了DTHD1基因沉默的人原代CD8+T細(xì)胞對P815細(xì)胞具有更強(qiáng)的殺傷能力偎痛。
作者進(jìn)一步研究了DTHD1在SLE發(fā)病中的的分子機(jī)制旱捧。相互作用分析表明，DTHD1可以通過DD與髓樣分化因子（MYD88）相互作用踩麦，NF-κB是MYD88誘導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)下游的核心轉(zhuǎn)鐵蛋白（圖2e）枚赡。實驗證明，野生型DTHD1而不是突變體DTHD1的過表達(dá)顯著降低了MYD88誘導(dǎo)的NF-κB的激活（圖2h）谓谦。因此贫橙，DTHD1的低表達(dá)或失活將釋放其對MYD88的抑制，激活NF-κB信號反粥。此外卢肃，mTOR信號激活是T細(xì)胞增殖的主要原因，使用化學(xué)抑制劑TAK-242可以抑制MYD88活性才顿，阻礙TCR誘導(dǎo)的mTOR信號的激活莫湘，進(jìn)而抑制CD8+TEMRA細(xì)胞擴(kuò)增，并有效降低對P815細(xì)胞的細(xì)胞毒性（圖2i）郑气。上述結(jié)果表明幅垮，DTHD1基因突變可通過調(diào)節(jié)MYD88介導(dǎo)的途徑導(dǎo)致細(xì)胞毒性CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞亞群的異常擴(kuò)增，是SLE發(fā)病機(jī)制中的重要一環(huán)尾组。同時忙芒，作者發(fā)現(xiàn)CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞可以通過光信號與其他免疫細(xì)胞相互作用，導(dǎo)致全身性炎癥讳侨。在SLE的臨床診斷中呵萨，該細(xì)胞亞群也可以作為一種新的細(xì)胞標(biāo)志物。
值得注意的是跨跨，鑒于原代T細(xì)胞難轉(zhuǎn)染的特性潮峦，為了研究DTHD1基因在CD8+T細(xì)胞中的功能，研究人員在上述實驗中借助了NEPA21轉(zhuǎn)染進(jìn)行基因過表達(dá)和敲降，成功將3μg WT/Mutant-DTHD1過表達(dá)質(zhì)粒和50 nM DTHD1 siRNA/NC siRNA分別電穿孔到5×106人原代CD8+T細(xì)胞中跑杭，為實驗的成功提供了重要助力铆帽。
圖2 DTHD1基因突變增強(qiáng)CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞毒性（略）
綜上所述咆耿，本研究在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者中發(fā)現(xiàn)了一種新的高活性的細(xì)胞毒性CD8+T細(xì)胞亞群CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞德谅，并進(jìn)一步揭示了功能缺失的DTHD1促進(jìn)CD161?CD8+TEMRA細(xì)胞活化和細(xì)胞毒作用的分子基礎(chǔ)，為SLE的臨床診斷和治療提供了新的機(jī)會萨螺。
文獻(xiàn)信息
論文鏈接：europepmc.org/article/pmc/pmc10011749
參考文獻(xiàn)：Xiong H, Cui M, Kong N, et al. Cytotoxic CD161?CD8+TEMRAcells contribute to the pathogenesis of systemic lupus erythematosus. Ebiomedicine. 2023 Apr; 90:104507. DOI: 10.1016/j.ebiom.2023.104507. PMID: 36893588; PMCID: PMC10011749.
