ELISpot技术揭示脓毒症免疫调节治疗新策略:精准调控先天与适应性免疫应答

【字体: 时间:2025年04月19日 来源:Scientific Reports 3.8

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  本期推荐:华盛顿大学医学院团队通过ELISpot技术评估脓毒症患者全血样本中TNF-α和IFN-γ分泌特征,发现IL-7可逆转90%患者的淋巴细胞功能抑制,而地塞米松能有效抑制TLR7/8激动剂诱导的过度炎症。该研究为脓毒症个体化免疫治疗提供功能性检测新范式。

  

脓毒症作为感染引发的致命性器官功能障碍,其核心病理机制在于宿主免疫系统的失调。当前临床面临的关键困境是:传统"一刀切"的免疫调节策略屡屡失败,既无法精准抑制早期"细胞因子风暴",又难以逆转后期的"免疫麻痹"状态。华盛顿大学医学院Richard S. Hotchkiss领衔的多中心团队在《Scientific Reports》发表的重要研究,创新性地运用酶联免疫斑点技术(ELISpot)建立脓毒症免疫功能动态评估体系,为破解这一临床难题提供了突破性解决方案。

研究团队采用稀释全血ELISpot技术,对63例脓毒症患者和46例健康对照者进行功能性免疫评估。通过检测TNF-α(反映先天免疫)和IFN-γ(反映适应性免疫)的分泌特征,结合临床常用免疫调节药物(地塞米松、IL-7、抗PD-1单抗等)的体外干预,系统绘制了脓毒症免疫应答图谱。所有样本均来自美国7个医疗中心组成的SPIES联盟,严格遵循Sepsis-3诊断标准,并通过中央伦理审查。

"患者特征与免疫谱"显示,脓毒症组淋巴细胞绝对值显著降低(1.0 vs 1.9 K/mm3),但经抗CD3/CD28单抗刺激后,其IFN-γ分泌细胞比例反而高于健康组(p<0.0001)。这种看似矛盾的发现提示脓毒症患者残留淋巴细胞存在功能代偿现象。"IL-7而非抗PD-1单抗增强IFN-γ产生"部分揭示:IL-7使健康组和脓毒症组的IFN-γ斑点形成单位(SFU)分别增加121%和82%(p均<0.0001),且对>90%患者有效;而抗PD-1单抗无显著作用。值得注意的是,经淋巴细胞数量校正后,脓毒症组单位淋巴细胞的IFN-γ分泌能力仍显著增强,这为临床使用IL-7逆转免疫抑制提供了直接证据。

"地塞米松抑制LPS/resiquimod诱导的TNF-α产生"实验显示,该激素使脓毒症患者LPS刺激的TNF-α总孔强度(TWI)降低75%(p<0.0001),对R848刺激的抑制率达61%。经中性粒细胞/单核细胞数量标准化后,这种抑制作用依然显著,证实其能有效调控先天免疫过度激活。"IL-7缓解地塞米松对IFN-γ的抑制"的发现尤为关键:虽然地塞米松使抗CD3/CD28刺激的IFN-γ SFU降低69%,但IL-7仍能部分逆转这种抑制(p<0.001),表明两类药物可能存在协同使用空间。

讨论部分强调三个突破性发现:首先,ELISpot可同时量化细胞因子分泌细胞数量(SFU)和单细胞分泌强度(SS),实现"单细胞分辨率"的免疫评估;其次,IL-7对淋巴细胞的特异性激活不受地塞米松完全阻断,这与其受体表达谱相关;最后,该技术能区分脓毒症不同免疫内型——高炎症型适合皮质激素治疗,而低IFN-γ分泌型可能受益于IL-7治疗。研究局限性包括仅检测循环免疫细胞、未评估组织驻留细胞功能等。

该研究开创性地将ELISpot技术转化为脓毒症精准免疫治疗的决策工具,其临床转化价值体现在三方面:① 指导个体化用药选择;② 动态监测免疫状态演变;③ 评估新型免疫调节剂疗效。正如作者指出,这种"功能性免疫表型分析"有望突破脓毒症治疗数十年停滞不前的困境,为即将开展的IL-7等临床试验提供关键生物标志物。未来研究可探索缩短检测时间至4-6小时,以更好地满足临床决策时效性需求。

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