干细胞移植:皮肤来源的T细胞如何损害其他器官

　　

   

   

全世界每年进行4万多例异基因造血干细胞移植，移植对象多为白血病等造血系统疾病患者。通常情况下，会发生所谓的移植物抗宿主反应，这是一种可以影响不同器官的炎症性疾病，是由供体细胞和身体自身T细胞的不希望发生的防御反应引起的。我们来看看这些内源性的、来自组织的T细胞是如何通过血液进入其他器官的，比如肠道，并在那里引发炎症。这项研究为干细胞移植提供了更好的治疗方法和新的诊断选择。这项研究发表在《Journal of Experimental Medicine》上。

干细胞移植是一种重要的、必不可少的治疗方法，尤其是对白血病患者。根据《2020年移植年度报告》，2019年仅奥地利就完成了630例移植手术。在这个过程中，患者的所有血细胞首先会被化疗和放疗杀死，然后用来自捐赠者的健康骨髓或血液干细胞替代。大约一半的患者在移植后会发展为炎症性皮肤病，并造成严重后果。T细胞介导的排斥反应是造血干细胞移植后死亡的主要原因之一。在之前的一项研究中，奥地利科学院CeMM分子医学研究中心的皮肤科医生 Georg Stary领导的一个研究小组能够确定一种触发这种移植物抗宿主反应(移植物抗宿主病，GVHD)的机制。在移植前后患者的皮肤样本中，Stary和研究作者Johanna Strob能够证明皮肤组织中的宿主源性T细胞是引起炎症反应的原因。

皮肤组织驻留的T细胞迁移到血液中

在他们目前的研究中，使用新的模型，Strobl和合作者Laura Marie Gail表明，这些皮肤组织驻留的T细胞可以在干细胞移植患者的血液中找到。“炎症的、组织来源的皮肤T细胞迁移到血液中，会导致皮肤炎症传递到其他器官的风险。特别是肠道，它经常受到移植物抗宿主病的影响，我们发现了大量来自皮肤的细胞，”研究作者说。

T细胞失活是改善治疗的可能途径

在他们的研究中，Strobl, Gail和Stary使用干细胞移植患者的样本调查了血液中循环的T细胞。通过使用一种特殊的追踪方法，科学家们能够准确区分哪些T细胞来自捐赠者，哪些来自患者。研究组组长Stary解释说:“在所有的血细胞都已经被化疗杀死后，我们能够得出结论，检测到的T细胞只能来自组织。在各种标记的帮助下，它们可以追溯到皮肤。”

用血液样本代替活检

这项研究还为另外一个重要的诊断方面提供了指示。该研究的作者能够观察到，在干细胞移植患者的血液中检测到更多的循环T细胞，这取决于临床情况。因此，可以想象，在皮肤或组织疾病的情况下，可以进行血液分析，并评估血液中皮肤来源的T细胞的表型，而不是费时且常常令人不快的对受影响区域取样。该研究的作者说:“在组织中出现炎症反应的情况下，这个程序将是一种‘液体活检’。”

Journal of Experimental Medicine

DOI

10.1084/jem.20210417