单细胞分辨率解析免疫治疗前后再生障碍性贫血的自身免疫机制

本研究针对重型再生障碍性贫血(SAA)的免疫病理机制，通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)、质谱流式(CyTOF)和TCR/BCR测序技术，揭示了CD8+效应记忆T细胞克隆扩增与造血干细胞(HSPCs)破坏的动态关联，发现免疫抑制治疗(IST)后新T细胞克隆的涌现影响造血恢复，为自身免疫性疾病治疗提供新靶点。

　　

再生障碍性贫血（AA）是一种致命的骨髓衰竭综合征，其核心病理机制是细胞毒性T淋巴细胞对造血干细胞的破坏。尽管免疫抑制治疗（IST）和造血干细胞移植已显著改善患者预后，但治疗抵抗、复发和继发克隆性造血等问题仍亟待解决。更关键的是，传统研究方法因样本稀缺和技术限制，难以全面解析疾病机制。

为解决这些问题，中国医学科学院血液病医院等机构的研究团队开展了一项前瞻性研究，结合单细胞多组学技术，对20例接受hATG/CSA/eltrombopag联合治疗的SAA患者骨髓样本进行分析。研究通过质谱流式(CyTOF)刻画免疫细胞亚群动态，利用单细胞RNA测序(scRNA-seq)解析转录组特征，并整合TCR/BCR测序追踪克隆演化，最终在《Nature Communications》发表重要成果。

关键技术包括：1）对20例IST治疗前后患者骨髓样本进行scRNA-seq和CyTOF分析；2）采用Palantir算法构建造血分化轨迹；3）基于CellPhoneDB预测细胞互作网络；4）整合GWAS数据评估遗传风险。

研究结果
造血干细胞与祖细胞的动态变化
scRNA-seq显示IST后CD34⁺CD38⁺定向祖细胞（如GMP、MEP）显著增加，但原始干细胞(HSCs)未恢复。伪时序分析揭示早期HSCs的IFN-γ通路持续激活，而治疗后DNA修复基因上调。

T细胞亚群的异常扩增
效应记忆CD8⁺T细胞（高表达CD57和细胞毒性基因）在基线样本中占比达25%，治疗后虽下降但出现新克隆。Treg-B亚群（CD4⁺CD25⁺FOXP3⁺CD95⁺）通过下调FAS通路抵抗炎症环境。

克隆动态与治疗响应
TCR分析发现基线克隆缩小者造血恢复更佳（p<0.01），而新克隆扩增者多伴随疗效不佳。GLIPH2算法鉴定出24个患者共享的TCR簇，提示潜在抗原驱动。

细胞互作网络
CellPhoneDB预测显示CD8⁺T细胞通过IFNG-IFNGR轴与HSPCs交互，这种互作在治疗后减弱。早期HSCs比晚期HSCs具有更强的免疫细胞互作信号。

遗传易感性
GWAS整合分析发现S1PR5⁺NK细胞和IRF5⁺髓系细胞中免疫激活基因富集，与疾病评分显著相关（p=0.04）。

结论与意义
该研究首次在单细胞层面揭示SAA的免疫攻击存在"双阶段模式"：IST虽能抑制原有克隆，但新克隆通过相似抗原识别继续靶向造血细胞。这一发现解释了为何强化免疫方案对复发有效，而初治患者需温和治疗。此外，HSCs的持续耗竭提示联合干细胞刺激策略的必要性。研究建立的骨髓免疫微环境图谱，不仅为AA诊疗提供新标志物，也为其他自身免疫病（如I型糖尿病）研究提供范式。