酪氨酸蛋白激酶2(TYK2)抑制剂通过减轻胰岛炎症延缓小鼠1型糖尿病发病的机制研究

【字体: 时间:2025年05月08日 来源:eBioMedicine

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  本研究针对1型糖尿病(T1D)中β细胞自身免疫破坏的核心问题,探索了酪氨酸蛋白激酶2(TYK2)抑制剂(TYK2i)的干预潜力。通过人源β细胞模型和两种小鼠T1D模型(RIP-LCMV-GP和NOD),研究人员证实TYK2i可阻断IFNα介导的HLA I类分子上调、内质网应激和T细胞活化,显著延缓糖尿病发病。该研究为TYK2i的临床转化提供了扎实的临床前证据,为T1D免疫干预开辟了新路径。

  

论文解读

背景与挑战
1型糖尿病(T1D)是一种由自身免疫系统错误攻击胰岛素生成β细胞导致的慢性疾病。尽管胰岛素替代疗法可控制血糖,但无法根治疾病。近年来,研究发现干扰素α(IFNα)等促炎细胞因子在T1D发病中起关键作用,它们通过激活JAK-STAT通路(Janus激酶-信号转导和转录激活因子通路)加剧β细胞损伤和免疫攻击。然而,现有JAK抑制剂因广谱作用可能引发安全性问题,而特异性靶向TYK2(酪氨酸蛋白激酶2,JAK家族成员)的药物因其选择性抑制IFNα、IL-12和IL-23信号,成为更安全的潜在选择。

研究设计与方法
印第安纳大学医学院等机构的研究团队通过多模型验证策略:

  1. 体外实验:使用人源EndoC-βH1细胞、原代胰岛和iPSC(诱导多能干细胞)分化β细胞,评估TYK2i(BMS-986165/BMS-986202)对IFNα诱导的炎症反应的影响。
  2. 动物模型:在RIP-LCMV-GP(病毒诱导)和NOD(自发)两种T1D小鼠模型中,分析TYK2i对糖尿病发病率、胰岛免疫浸润及全身免疫调控的作用。
  3. 多组学分析:结合smFISH(单分子荧光原位杂交)、空间转录组(GeoMx DSP)和流式细胞术,解析药物作用的分子机制。

主要发现

  1. β细胞保护作用
    TYK2i显著抑制IFNα诱导的HLA I类分子上调和内质网应激标志物(如CHOP)表达,降低β细胞凋亡率。在共培养实验中,TYK2i预处理的β细胞减少了对自身反应性CD8+ T细胞的抗原提呈能力。

  2. 免疫调节效应

  • 先天免疫:在RIP-LCMV-GP小鼠中,TYK2i减少血液中成熟NK细胞比例,同时增加未成熟亚群。
  • 适应性免疫:TYK2i促进PD-1+ T细胞扩增,尤其在CD8+和Treg(调节性T细胞)群体中,提示诱导T细胞耗竭样表型。
  1. 疾病干预效果
  • RIP-LCMV-GP模型:TYK2i治疗组糖尿病发病率从83%降至11%(P=0.003)。
  • NOD模型:治疗组70%小鼠在24周龄时仍无糖尿病(对照组仅25%),胰岛炎评分显著降低(P=0.0188)。
  1. 分子机制解析
    空间转录组显示,TYK2i下调胰岛中EIF2A(真核翻译起始因子2A)和S100A(钙结合蛋白)信号通路,同时上调自噬相关基因。在PLN(胰腺淋巴结)中,药物抑制了T细胞活化标志物(如GZMB+颗粒酶B)的表达。

结论与意义
该研究首次系统阐明TYK2抑制剂通过双重机制延缓T1D进展:

  1. 直接保护β细胞:阻断IFNα驱动的炎症和应激反应;
  2. 重塑免疫微环境:诱导PD-1+ T细胞耗竭和Treg扩增,抑制自身免疫攻击。

研究结果支持TYK2i作为临床转化候选药物,尤其对早期T1D干预具有潜力。发表于《eBioMedicine》的这项工作为开发精准免疫疗法提供了新思路,同时揭示了TYK2-IFNα轴在T1D中的核心地位。未来需进一步探索长期用药的安全性和最佳治疗时间窗。

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