LY9调控CD4+ T细胞IFN-γ免疫应答在结核分枝杆菌感染中的关键作用

研究者发现罕见LY9（SLAMF3/CD229）完全缺陷是结核病（TB）的新型遗传病因，揭示LY9通过SAP依赖和非依赖途径分别调控T-bet和RORγT表达，选择性增强TH1*细胞IFN-γ产生，为CD4+ T细胞抗结核免疫机制提供新靶点。

　　

结核病（TB）作为全球重大公共卫生威胁，每年导致约160万人死亡，但仅5-10%的结核分枝杆菌（M.tb）感染者会发病，提示宿主遗传因素的关键作用。尽管干扰素-γ（IFN-γ）通路缺陷已被证实与结核易感性相关，但CD4⁺ T细胞亚群中特异性调控IFN-γ产生的分子机制仍不明确。尤其值得注意的是，具有T-bet⁺RORγT⁺特征的T_H1*细胞（又称T_H1/17细胞）在抗M.tb免疫中扮演重要角色，其功能失调如何导致结核病尚待阐明。

来自法国巴黎内克尔医院、瑞士苏黎世联邦理工学院等机构的研究团队通过全外显子测序（WES）在1733例结核病患者中发现3例无关患者携带LY9（淋巴细胞抗原9，又称SLAMF3或CD229）纯合功能缺失突变。该研究首次揭示LY9缺陷通过特异性损害T_H1*细胞的IFN-γ产生而导致结核病，相关成果发表于《Science Immunology》。

研究采用多组学技术：1）基于1733例TB患者和21274例对照的WES数据进行遗传关联分析；2）通过流式细胞术和免疫印迹验证LY9蛋白表达缺失；3）利用单细胞RNA测序（scRNA-seq）解析LY9缺陷对M.tb诱导的免疫应答影响；4）建立THP-1巨噬细胞与CD4⁺ T细胞共培养体系评估细菌清除能力；5）结合DNA甲基化芯片和ATAC-seq分析表观遗传调控机制。

研究结果
Homozygosity for rare frameshift variants of LY9 in three unrelated patients with TB
在1733例TB患者中鉴定出3例携带不同LY9纯合移码突变（c.182del和c.1052_1053del），人群频率<10^-5。基因型-表型关联分析显示LY9缺陷与TB显著相关（校正OR=81.7，P=0.00012）。

Loss of function of the patients' LY9 alleles in an overexpression system
患者突变体（G61Vfs3和H351Rfs22）在HEK293T和HuT78细胞中均丧失蛋白表达和ERK磷酸化激活功能，证实其功能完全缺失。

Impaired M.tb-induced IFN-γ–driven responses in LY9-deficient leukocytes
scRNA-seq显示LY9缺陷患者的经典单核细胞对热灭活M.tb（HKMTb）的IFN-γ应答基因（如GBP2、NAMPT）显著下调，提示先天免疫细胞功能受损。

Impaired production of IFN-γ by LY9-deficient T_H1* cells in response to mycobacteria
流式分析发现患者T_H1*细胞（CCR4^?CCR6⁺CXCR3⁺）在BCG+IL-12刺激下IFN-γ产量降低70%，而SAP缺陷患者未见此表型，表明LY9作用独立于SAP通路。

LY9-dependent acquisition of effector functions in T_H1* cells
表观分析揭示LY9缺陷导致T_H1*细胞中整合素（ITGA4/ITGB1）和细胞黏附分子（ICAM3）表达下调，影响免疫突触形成。

Enhancement of IFN-γ production in an NFAT1/RORγT-dependent manner by LY9 costimulation
LY9交联通过NFAT1-RORγT轴选择性增强T_H1*细胞（非T_H1细胞）的IFN-γ产生，该过程可被RORγT抑制剂（GSK805）阻断。

结论与意义
该研究首次确立LY9缺陷为结核病的新型遗传病因，阐明其通过"双阶段机制"调控抗M.tb免疫：在初始阶段，LY9通过SAP依赖途径诱导T-bet，通过SAP非依赖途径诱导RORγT，共同驱动na?ve CD4⁺ T细胞向T_H1细胞分化；在效应阶段，LY9通过NFAT1-RORγT轴增强T_H1细胞的IFN-γ产生。这一发现不仅完善了CD4⁺ T细胞亚群在抗结核免疫中的分层理论，还为开发靶向LY9的免疫干预策略提供依据。值得注意的是，患者P2（LY9缺陷携带者）未发病，提示该缺陷外显率不完全，未来需扩大队列验证其临床 penetrance。研究采用的"遗传缺陷发现-分子机制解析-免疫表型定位"范式，为探索其他感染性疾病的宿主遗传因素提供了方法论参考。