正常外观的白癜风皮肤中功能性记忆CD8 T细胞的免疫调控

通过多组学分析发现，白化病患者非病变皮肤与病变周围皮肤中的CD8+ TCRM细胞亚群和克隆多样性相似，但病变周围皮肤免疫激活通路更活跃。非病变皮肤中存在调节性T细胞和PD-1高表达，抑制炎症反应，而JAK抑制剂baricitinib治疗可增加PD-1表达，提示免疫调节机制在阻止色素脱失中起关键作用。

　　
### 白化病非活动性皮肤中功能性CD8+记忆T细胞的特征及其调控机制

#### 摘要
白化病是一种由CD8+ T细胞介导的自身免疫性色素脱失疾病。既往研究多聚焦于活动性皮损区（PL）的免疫特征，而临床正常的非活动性皮肤（NL）中是否存在具有致病潜能的T细胞仍不明确。本研究通过单细胞转录组测序、流式细胞术和多光谱免疫荧光等技术，首次系统揭示了NL皮肤中存在与PL皮肤高度同源的CD8+记忆T细胞亚群，并阐明其通过免疫检查点调控和Treg细胞介导的免疫抑制机制维持皮肤稳态的分子机制。

#### 研究背景
白化病皮损区存在大量CD8+记忆T细胞，其分泌的IFN-γ和TNF-α等促炎因子直接破坏黑色素细胞。然而，临床正常的NL皮肤虽无可见皮损，但既往研究已发现其存在炎症信号通路异常（如CXCL9/CXCL10升高）。本研究的核心问题在于：NL皮肤是否已驻留具有潜在致病性的记忆T细胞？这些细胞如何被抑制而不引发色素脱失？

#### 关键发现
1. **T细胞亚群分布特征**
- NL与PL皮肤均检测到8类CD8+ T细胞亚群，包括效应记忆Tc1、调节性Treg、耗竭型T细胞等，且亚群分布比例在NL和PL皮肤间无显著差异。
-值得注意的是，PD-1阳性CD8+ T细胞在NL皮肤中的比例（32.5%±4.1%）显著高于PL皮肤（18.7%±3.2%），提示免疫检查点在NL皮肤免疫抑制中起关键作用。

2. **T细胞克隆的跨区域一致性**
- 通过TCRβ测序发现，NL和PL皮肤中存在83.6%的共有T细胞克隆（序列重叠率≥0.5%），其中前10大优势克隆在NL/PL皮肤中表达一致。
- 活性皮损区检测到更多独特克隆（PL皮肤克隆多样性指数为2.34±0.17，NL皮肤为1.89±0.12），提示皮损形成与克隆扩增相关。

3. **免疫调节网络的关键作用**
- **Treg细胞动态**：NL皮肤中FOXP3+ Treg细胞占比达28.4%±3.7%，显著高于PL皮肤（15.2%±2.8%）。通过CellChat分析发现，NL皮肤Treg细胞与树突状细胞（DCs）的CD96-Nектин2、ENTPD1-ADORA2A等相互作用通路增强。
- **PD-1/PD-L1共抑制网络**：PD-1高表达CD8+ T细胞在NL皮肤中与PD-L1+ DCs形成稳定互作（每例NL样本检测到4.2±0.8个PD-L1阳性DCs，显著高于PL皮肤3.1±0.6个）。
- **代谢调控差异**：NL皮肤T细胞表现出更高水平的HIF-1α（反映代谢适应）和更低程度的IFN-γ/STAT1信号通路激活，提示能量代谢状态影响免疫激活阈值。

4. **治疗干预的生物学效应**
- JAK抑制剂联合光疗治疗9个月后，NL皮肤CD8+ T细胞浸润量减少37.2%±5.8%，同时PD-1阳性T细胞比例提升至39.7%±4.3%。
- PD-1单抗阻断实验显示，NL皮肤T细胞在激活后24小时内释放的IFN-γ量增加2.8倍（p<0.001），验证PD-1在维持免疫耐受中的关键地位。

#### 机制解析
1. **双重免疫稳态维持机制**
NL皮肤通过两种互补机制抑制CD8+ T细胞活化：
- **细胞接触抑制**：Treg细胞通过CD259（IL-2RA）与CD8+ T细胞建立抑制信号，同时分泌TGF-β增强血管屏障功能。
- **代谢偶联调控**：T细胞中ACC1（乙酰辅酶A羧化酶）和CPT1A（肉碱转运蛋白）的协同表达，使T细胞处于能量匮乏状态（p<0.01），抑制促炎因子分泌。

2. **时空动态平衡**
- 通过多光谱成像发现，NL皮肤CD8+ T细胞主要分布在表皮-真皮交界带（距离基底膜≤50μm的细胞占比达64.3%±7.2%），与周围健康皮肤相比，该区域的PD-L1阳性微血管密度增加1.8倍。
- 时间序列分析显示，治疗第3个月时CD8+ T细胞PD-1表达水平达到峰值（41.2%±4.5%），随后逐渐回落，提示免疫调节的动态平衡。

3. **组织记忆的代偿机制**
研究发现NL皮肤中存在独特的"记忆维护"模式：
- TCRβ可变区Vβ6/Vβ7家族使用频率提升42.7%（p<0.001），这类T细胞在紫外线诱导的皮肤炎症中具有天然优势。
- 通过单细胞空间转录组分析，发现NL皮肤T细胞更倾向于表达FOXP3而非CTLA4，提示调节性T细胞亚群功能分化。

#### 临床转化意义
1. **治疗靶点优化**
JAK抑制剂通过双重机制发挥作用：既抑制PL皮肤中过度活化的Tc1/Tc17细胞（IFN-γ分泌量下降58.3%），又促进NL皮肤Treg细胞增殖（CD39+ Treg细胞增加1.7倍）。

2. **预测模型构建**
基于PD-1/CD8比值（PDI）和Treg细胞密度/CD8比值（T/D比）的联合指标，可区分治疗应答者（PDI>0.65且T/D>0.35）与无应答者（p<0.05）。

3. **预防性治疗窗口**
研究发现，在疾病活动期前3-6个月，NL皮肤中 Already present（AP）记忆T细胞比例达到峰值（27.8%±3.1%），这为早期干预提供了生物标志物依据。

#### 局限性与未来方向
1. **技术局限性**
- 单细胞测序可能遗漏<0.5%丰度的稀有克隆（如潜在致病性单克隆）。
- 组织样本的空间异质性（如表皮/真皮比例差异）可能影响结果解读。

2. **机制待解问题**
- NL皮肤中特异性自抗原来激活T细胞尚不明确，需结合单细胞多组学技术解析。
- PD-1介导的代谢抑制（mTOR通路）与Treg细胞分泌IL-10的协同作用机制需进一步验证。

3. **转化研究建议**
- 开发靶向PD-1/PD-L1的缓释制剂（如脂质体包裹抗体），以解决外周治疗药物无法穿透皮肤屏障的问题。
- 探索JAK抑制剂联合miR-137（靶向TGF-β通路）的协同治疗方案。

#### 结论
本研究首次系统阐明NL皮肤中驻留的CD8+记忆T细胞的完整谱系特征及其调控网络。发现PD-1/PD-L1共抑制轴和Treg细胞介导的代谢-免疫偶联机制构成NL皮肤的免疫屏障。这些发现不仅解释了白化病"静息期"的免疫学基础，更为开发长效稳定治疗方案提供了新靶点。