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CTLA-4在调节性T细胞中的组织特异性功能:揭示自身免疫性葡萄膜炎治疗新靶点
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月23日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究聚焦CTLA-4在调节性T细胞(Tregs)中的组织特异性功能,通过构建CD4+ T细胞特异性CTLA-4敲除小鼠模型,揭示其在自身免疫性葡萄膜炎(EAU)发病与缓解中的双重作用。研究发现脾脏来源的Tregs依赖CTLA-4抑制炎症,而眼内Tregs则通过非CTLA-4途径发挥作用,为开发靶向眼部免疫微环境的治疗策略提供理论依据。
论文解读
背景与科学问题
葡萄膜炎是全球致盲的主要病因之一,其中自身免疫性葡萄膜炎(EAU)因免疫系统错误攻击眼部组织而发病。尽管调节性T细胞(Tregs)被认为是维持免疫耐受的关键角色,但不同组织微环境中Tregs的功能机制仍不明确。尤其令人困惑的是,免疫检查点分子CTLA-4在不同自身免疫疾病中表现出矛盾作用——在脑部疾病实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)中缺失CTLA-4可缓解症状,但在关节炎模型中却加重病情。这种组织特异性差异提示,CTLA-4在眼部免疫调控中可能存在独特机制。
研究设计与方法
美国马萨诸塞大学医学院的研究团队通过构建CD4Cre-ERT2+Ctla4fl/fl条件性敲除小鼠,结合实验性自身免疫性葡萄膜炎(EAU)模型,系统评估了CTLA-4缺失对疾病进程的影响。关键技术包括:(1)流式细胞术分析Tregs亚群表型;(2)过继性转移脾脏或眼内来源的Tregs;(3)临床评分系统量化视网膜炎症;(4)Tamoxifen诱导的时空特异性基因敲除。
研究结果
CTLA-4在多种Tregs亚群的表达特征
通过PD-1和TIGIT标记区分Tregs亚群发现,脾脏中两类Tregs(PD-1+和TIGIT+)均高表达CTLA-4,提示其可能通过CTLA-4介导免疫抑制。
CTLA-4缺失延缓疾病缓解
CD4+T细胞特异性敲除CTLA-4导致EAU缓解期延迟,但疾病严重程度降低。这种"减速不减轻"的现象暗示CTLA-4参与调控炎症消退的动力学过程。
脾脏Tregs的功能依赖CTLA-4
过继转移实验证实,脾脏来源的"缓解期Tregs"(post-EAU Tregs)必须依赖CTLA-4才能发挥抑制功能,CTLA-4缺失组疾病缓解显著延迟。
眼内Tregs的独特抑制机制
令人意外的是,眼内浸润的Tregs虽表达CTLA-4,但其过继转移后的抑制功能完全不依赖CTLA-4。这种组织特异性机制首次揭示了眼部免疫微环境可能激活替代性抑制通路。
讨论与意义
该研究突破性地揭示了CTLA-4在Tregs中的"双轨制"功能:外周免疫器官(如脾脏)中依赖经典CTLA-4通路,而眼内微环境则启用非CTLA-4依赖机制。这一发现为解释临床观察提供了理论依据——使用CTLA-4抑制剂(如Ipilimumab)的肿瘤患者可能出现葡萄膜炎,可能源于外周Tregs功能受损;而眼内炎症的自然缓解可能由局部Tregs通过其他途径完成。
研究还暗示,针对不同疾病阶段的治疗策略需差异化设计:急性期应靶向CTLA-4增强外周Tregs功能,慢性期则需探索眼内特异性通路(如TIGIT或PD-1)。论文发表于《Scientific Reports》为开发组织特异性免疫疗法奠定了重要基础。
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