成像质谱流式技术揭示免疫介导再生障碍性贫血发病过程中的时序性事件

本研究针对免疫介导再生障碍性贫血（AA）中造血干祖细胞（HSPC）破坏的免疫机制不明问题，通过成像质谱流式技术（IMC）解析了患者骨髓微环境中免疫细胞网络的时空动态。研究人员发现淋巴主导的"免疫热点区"和巨噬细胞富集区是HSPC破坏的关键场所，揭示了T/B/髓系细胞协同作用导致HSPC耗竭的级联事件，为AA的免疫治疗提供了新靶点。该成果发表于《Blood》，首次可视化AA发病的免疫时序过程。

　　

再生障碍性贫血（AA）是一种致命的骨髓衰竭性疾病，其核心病理特征是自身免疫反应导致造血干祖细胞（HSPC）被异常破坏。尽管既往研究已发现T细胞、B细胞和髓系细胞共同构成的免疫网络参与AA发病，但这些细胞如何时空协作、微环境如何变化、事件发生的先后顺序等关键问题始终未解。更棘手的是，临床常用的马源抗胸腺细胞球蛋白（hATG）治疗机制也不完全明确。这些认知空白严重阻碍了AA精准诊疗策略的开发。

为解决这些问题，研究人员采用超高维度的成像质谱流式技术（Imaging Mass Cytometry, IMC），对初诊AA患者、hATG治疗后患者及健康对照的骨髓活检样本进行了单细胞水平的多参数空间分析。研究纳入了6例对照和经hATG治疗的AA患者队列，通过35个金属标记抗体同时检测免疫细胞表型和空间定位。

关键技术包括：1）IMC实现35参数骨髓组织原位成像；2）空间热点分析识别免疫细胞富集区；3）单细胞表型追踪hATG治疗前后免疫组库演变；4）空间邻近性分析揭示细胞间相互作用。

免疫热点区的发现与特征
研究发现AA骨髓中存在两类特征性"免疫热点"：淋巴主导区富含促炎性T/B细胞，巨噬细胞富集区则包含活化巨噬细胞（CD68⁺HLA-DR^hi）并与残余HSPC毗邻。这些热点可能是免疫攻击发生的"主战场"，其空间分布模式提示不同免疫亚群存在功能分工。

免疫攻击的时空动态
通过对比不同疾病阶段样本，研究首次描绘出AA发病的时序图谱：早期以活化的CD8⁺效应T细胞（CD45RO⁺Granzyme B⁺）和B细胞（CD20⁺CD27⁺）为主；随着HSPC耗竭，免疫组库向终末分化T细胞（CD57⁺）和浆细胞（CD138⁺）转变。这种动态变化提示免疫反应存在自我延续的恶性循环。

hATG的治疗机制
治疗后骨髓中免疫热点显著减少，残留热点内活化T细胞（CD3⁺CD69⁺）比例降低，证实hATG通过重塑免疫微环境起效。但完全缓解患者仍可检测到记忆性T细胞，解释了AA易复发的临床特点。

该研究突破性地揭示了AA发病的时空规律：特定免疫亚群通过形成"热点区"协同破坏HSPC，且该过程呈现明确的阶段特征。这不仅解释了hATG的部分作用机制，更提供了监测疾病活动的生物标志物（如热点密度）。更重要的是，研究发现巨噬细胞在免疫攻击中起"帮凶"作用，为开发靶向免疫微环境的新疗法提供了理论依据。这项研究为理解AA免疫发病机制树立了新的里程碑。