CXCL16/CXCR6信号轴在银屑病发病机制中的关键作用及UBE2L3缺失表皮特异性小鼠模型的单细胞转录组学研究

本研究针对银屑病发病机制中表皮微环境调控机制不清的问题，通过构建Ube2l3表皮条件性敲除小鼠模型，结合人银屑病皮损单细胞转录组测序分析，揭示了UBE2L3通过STAT3/IL-1β/CXCL16信号通路调控CXCR6+ Vy2+ γδT细胞（小鼠）和CXCR6+ CD8+ T细胞（人）分泌IL-17A的正反馈环路。该研究为银屑病靶向治疗提供了新策略，发表于《Nature Communications》。

　　

银屑病作为一种慢性免疫介导的炎症性皮肤病，其发病机制涉及角质形成细胞、树突状细胞和T细胞等多重免疫细胞的复杂相互作用。尽管生物制剂的应用显著改善了中重度银屑病患者的预后，但疾病复发和个体差异仍是临床面临的挑战。深入研究表皮免疫微环境的调控机制，对于开发新的治疗策略具有重要意义。

以往研究表明，泛素结合酶E2 L3（UBE2L3）在银屑病表皮中表达下调，并与白细胞介素-1β（IL-1β）水平升高相关，但其在银屑病发病中的具体作用机制尚不清楚。为此，研究团队通过构建表皮特异性Ube2l3条件性敲除小鼠（Ube2l3^△Epi），并结合人银屑病皮损的单细胞转录组测序（scRNA-seq）数据，深入探讨了UBE2L3在银屑病表皮免疫微环境中的作用机制。

本研究主要采用了以下关键技术方法：首先建立了表皮特异性Ube2l3条件性敲除小鼠模型；通过批量RNA测序和单细胞RNA测序对小鼠和人类银屑病样本进行转录组分析；利用流式细胞术检测免疫细胞亚群和细胞因子分泌；采用蛋白质印迹和Luminex多因子检测分析信号通路和蛋白表达水平；通过抗体中和实验进行功能验证。人类样本来源于银屑病患者和健康志愿者的皮肤活检组织。

Cutaneous phenotypes of epidermal deficiency of Ube2l3 mouse models exhibit a high degree of similarity to that observed in human psoriasis

研究团队成功构建了Ube2l3表皮条件性敲除小鼠模型，该模型在他莫昔芬诱导后表现出典型的银屑病样皮损特征，包括红斑、增厚和鳞屑。组织学分析显示表皮厚度显著增加，伴随血管新生（CD31⁺）、角质形成细胞增殖（Ki-67⁺）以及淋巴细胞（CD3⁺、CD8⁺）和树突状细胞浸润，这些特征与人类银屑病皮损高度相似。

A comparative analysis of RNA and protein levels between Ube2l3△Epi mice and human psoriasis skin

批量RNA测序分析显示，Ube2l3^△Epi小鼠表皮差异表达基因与人类银屑病皮损具有高度相似性，特别是涉及IL-1、IL-17、IL-6/IL-23等细胞因子信号通路的相关基因显著上调。蛋白质水平检测进一步证实，抗菌肽（S100A8、S100A9）、血管内皮生长因子（VEGF）和趋化因子（CCL2、CCL22、CXCL2）等在敲除小鼠表皮中表达升高，与人类银屑病的变化趋势一致。

Mouse versus human epidermal lymphocytes subpopulations with respect to γδT and CD8⁺T cells secreting IL-17A

单细胞转录组分析揭示了种属差异：小鼠银屑病样皮损中IL-17A主要来源于γδT细胞（γδT17），而人类银屑病中则主要由CD8⁺ T细胞（Tc17）分泌。尽管细胞来源不同，但两者均富集于T细胞受体信号、Th17细胞分化等通路，且转录因子RORγt（Rorc）均被激活。体内中和IL-17A抗体可显著改善小鼠模型表皮增厚和炎症细胞浸润。

Crosstalk with CXCL16-CXCR6 signaling informed ligand receptor analysis

细胞间通讯分析显示，CXCL16-CXCR6是表皮中最为活跃的配体-受体对之一。在小鼠模型中，CXCR6主要表达于Vy2⁺ γδT细胞，中和Vy2抗体可减轻银屑病样病变；在人类银屑病中，CXCR6则高表达于CD8⁺ Tc17细胞，且与疾病活动度相关。

IL-17A and IL-1β stimulated secretion of CXCL16 in keratinocytes through STAT3 signaling

机制研究表明，Ube2l3缺失的角质形成细胞中IL-1β活化，通过STAT3信号通路上调CXCL16表达。IL-17A和IL-1β刺激可进一步促进CXCL16分泌，形成正反馈环路。

Up-regulated CXCL16 secreted by cDC2/mDC controlling CXCR6⁺ γδT/CD8⁺T IL-17A secretion in psoriatic epidermis

单细胞分析发现，CXCL16不仅由角质形成细胞分泌，也高表达于传统树突状细胞2型（cDC2）和成熟树突状细胞（mDC）。特异性清除树突状细胞可减少γδT17细胞比例，表明cDC2/mDC来源的CXCL16在银屑病发病中发挥重要作用。

CXCL16 facilitates Vy2⁺ γδT/CD8⁺T migration and IL-17A release in psoriatic epidermis

功能实验证实，CXCL16可促进Vy2⁺ γδT细胞从真皮向表皮迁移，并刺激其分泌IL-17A。中和CXCL16抗体能显著改善银屑病样病变，减少炎症细胞浸润。在人类银屑病中，重组CXCL16可增强CD8⁺ T细胞IL-17A分泌能力。

研究结论表明，UBE2L3作为角质形成细胞固有的抑制因子，通过调控CXCL16/CXCR6信号轴，在银屑病发病中起关键作用。该研究不仅揭示了银屑病表皮免疫微环境调控的新机制，还为针对CXCL16/CXCR6轴的靶向治疗提供了理论依据，对银屑病的精准医疗发展具有重要意义。