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为探究单基因缺陷导致免疫失调的机制，研究人员对一名患免疫失调、颅面畸形、听力障碍等综合征（ICHAD 综合征）的患儿展开研究。发现患儿携带 IKZF2 变异，致使多种免疫细胞功能异常。该研究为相关疾病诊疗提供了新思路。
在人体的免疫系统中，免疫平衡的维持至关重要。一旦免疫调控出现问题，就像精密的机器零件出了故障，可能引发各种免疫相关疾病。其中，单基因缺陷导致的炎症和免疫耐受控制受损，会引发原发性免疫调节障碍（PIRD），这类疾病主要表现为自身免疫、淋巴增殖、恶性肿瘤、自身炎症和特应性等，与经典免疫缺陷病以严重或反复感染为主要表现有所不同。
自身免疫性溶血性贫血（AIHA）就是免疫失调引发的一种典型血液疾病，它是由免疫介导的红细胞破坏导致的。目前，AIHA 的病因和发病机制尚未完全明确，多数病例被认为是特发性的，还有部分是由原发性免疫缺陷病 / 原发性免疫调节障碍（IEIs/PIRDs）、恶性肿瘤、细菌或病毒感染以及药物等因素引起。
与此同时，IKAROS 锌指（IKZF）家族转录因子的人类种系变异与免疫缺陷和血细胞减少有关。其中，IKZF2（编码 HELIOS）的功能丧失（LOF）变异，最近被发现与联合免疫缺陷（CID）和 / 或免疫失调相关，如免疫性血小板减少症（ITP）、伊文氏综合征和系统性红斑狼疮等。不过，HELIOS 在人类免疫系统其他组成部分（如 NK 细胞）中的作用，还需要进一步探索。
为了深入了解这些复杂的免疫问题，来自加拿大英属哥伦比亚大学（The University of British Columbia）等机构的研究人员，对一名携带种系杂合显性负性（DN）IKZF2 变异的年轻女孩进行了详细研究。该女孩被诊断出患有免疫失调、颅面畸形、听力障碍、无乳头和发育迟缓（ICHAD 综合征）。这一研究成果发表在《Journal of Clinical Immunology》上，为揭示免疫调控紊乱的机制带来了新的曙光。
研究人员在这项研究中运用了多种关键技术方法。他们从患者和对照者的外周血中分离出单核细胞（PBMCs），构建了淋巴细胞系（LCLs）。通过质粒构建、转染等操作，研究变异对蛋白表达和定位的影响。利用免疫表型分析、细胞增殖实验、T 细胞抑制实验等方法，研究免疫细胞的功能。还借助单细胞 RNA 测序（scRNA-seq）技术，从单细胞水平深入探究细胞的转录组特征。样本队列来源包括患者以及成年和年龄匹配的对照者。
下面让我们来看看具体的研究结果：
- 临床病例呈现：患者出生时就有发育异常和免疫失调的症状，包括双侧感音神经性听力丧失、小头畸形、发育迟缓等多种问题。血液检查发现，患者长期贫血，直接抗球蛋白试验（DAT）呈阳性，最初是混合性（冷 > 温）AIHA 表型，后来发展为以温性 AIHA 为主的表型。基因检测显示，患者携带一种新的种系杂合结构变异，影响 IKZF2 基因，导致 HELIOS 蛋白的锌指 2 和 3 串联重复。
- 变异对蛋白表达和定位的影响：p.Gly136_Ser191dup HELIOS 变异产生了更高分子量的 HELIOS 蛋白，但总体 HELIOS 蛋白表达减少。不过，该变异蛋白在细胞核定位上与野生型蛋白没有区别，且不影响野生型蛋白的核定位，但会以显性负性和剂量依赖的方式损害 IL2 启动子的正常抑制。
- 患者淋巴细胞表型分析
- NK 细胞和 CD3+T 细胞异常：患者的 CD3+T 细胞频率显著降低，NK 细胞频率明显升高且功能异常，表现为成熟标记物失调，效应功能受损，如分泌的颗粒酶 B 和穿孔素减少。
- CD8+T 细胞变化：患者 CD8+T 细胞严重减少，中央记忆（CM）亚群频率显著升高，同时幼稚亚群减少，且所有 CD8+T 细胞亚群均缺乏 HELIOS 表达。这些细胞的 PD - 1 表达升高，产生的促炎细胞因子增多。
- CD4+T 细胞异常：患者 CD4+T 细胞数量适度增加，成熟度更高，且处于高反应状态，表现为多种辅助性 T 细胞（TH）亚群和细胞因子水平升高，增殖能力增强。
- B 细胞和 Tregs 情况：患者 B 细胞发育基本正常，但非转换记忆（NSM）B 细胞增多，过渡型 B 细胞减少，且刺激后产生的 TNF - α 增多。Tregs 频率正常，TSDR 甲基化也正常，但 HELIOS 表达降低，产生的 TH细胞因子增多，抑制功能受损。
- 单细胞 RNA 测序结果
- Tregs 的转录组特征：患者的 Tregs 主要表现为记忆和效应表型，与对照者聚类不同。虽然转录组与对照者相似，但部分基因（如 IL2、PDCD1 和 CCR4）的转录丰度增加。
- CD4+Tconv 的转录组特征：患者的 CD4+Tconv 也呈现出记忆和效应表型，与对照者聚类不同。未刺激的幼稚 CD4+Tconv 细胞中，与 IL - 2 信号、激活和迁移相关的基因转录丰度更高；刺激后，促炎细胞因子 / 趋化因子基因的表达显著增加，且更倾向于向 TH细胞分化。
在研究结论和讨论部分，研究人员发现，该患者携带的种系 DN IKZF2 变异导致的免疫表型与以往报道的 LOF 患者和小鼠存在显著差异。这表明 HELIOS 在人类 NK 细胞发育和功能中具有重要作用，同时也证实了 HELIOS 对抑制 IL - 2 和其他多种细胞因子的表达至关重要，虽然 Tregs 对 T 细胞增殖的抑制功能看似正常，但异常的细胞因子产生可能导致体内免疫调节功能缺陷。
此外，IKZF2 种系变异与其他 IKAROS 家族成员变异相关的临床表型存在差异，可能与基因剂量效应、与其他家族成员的相互作用以及蛋白的细胞表达限制等因素有关。未来对这些复杂相互作用的研究，将有助于更深入地理解相关疾病的发病机制。
总的来说，这项研究详细阐述了一种由 DN 变异导致的新型 HELIOS 缺陷的免疫表型，揭示了新的免疫介导疾病发病机制中的关键因素，极大地拓展了人们对人类 HELIOS 的认识，包括其对幼稚 CD4+T 细胞分化为记忆 / 效应亚群以及 NK 细胞发育和功能的调控作用，为相关疾病的诊断和治疗提供了重要的理论依据和潜在的治疗靶点。
