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生命早期气道B细胞成熟的关键调控:JAK/STAT通路介导病毒诱导的BAFF表达机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Allergy and Clinical Immunology 11.4
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本研究揭示了婴幼儿气道B细胞发育与上皮细胞(AECs)互作的关键机制,发现BAFF/BAFF-R轴在早期免疫中的核心作用。通过单细胞RNA测序和体外实验,证实病毒通过IFN-JAK/STAT通路激活婴儿AECs的BAFF表达,为呼吸道感染免疫治疗提供新靶点。
婴幼儿时期是呼吸道病毒感染的高风险阶段,其气道局部抗体反应薄弱常导致重症化倾向。这一现象背后,隐藏着气道B细胞与上皮细胞(AECs)发育不同步的免疫缺陷问题。尽管已知B细胞活化因子(BAFF)对淋巴细胞存活至关重要,但人类生命早期气道微环境中BAFF的调控机制仍是未解之谜。
为破解这一难题,研究人员通过多维度研究揭示了BAFF的年龄依赖性表达规律。单细胞RNA测序分析显示,婴幼儿(<12月龄)气道B细胞亚群组成显著区别于年长儿,且BAFF受体表达呈现发育动态变化。令人惊讶的是,虽然婴儿AECs基础BAFF分泌水平较低,但在呼吸道合胞病毒等刺激下,可通过I/III型干扰素(IFN)激活JAK/STAT信号通路,显著提升BAFF产量。这一发现在体外气液界面培养模型和临床呼吸道感染患儿的样本中得到双重验证。
关键技术包括:1) 分析儿科年龄分层的气道单细胞转录组数据;2) 建立婴儿原代AECs气液界面培养体系进行病毒刺激实验;3) 采用qPCR和ELISA检测BAFF及相关因子表达;4) 通过JAK抑制剂验证信号通路机制。
【Abstract】
研究首次绘制了人类生命早期气道B细胞的发育图谱,揭示BAFF/BAFF-R轴是免疫成熟的关键开关。
【Background】
婴幼儿AECs存在BAFF分泌缺陷,这可能是早期抗体应答薄弱的结构性原因。
【Objective】
阐明年龄相关的AECs-B细胞互作机制,特别是病毒如何调控BAFF微环境。
【Methods】
结合计算生物学与实验免疫学方法,在跨年龄组样本中解析BAFF调控网络。
【Results】
• 婴儿AECs基础BAFF分泌仅为年长儿的30%,但经IFN-γ刺激可提升5倍
• JAK1/STAT1磷酸化是病毒诱导BAFF的核心通路
• 临床样本显示急性病毒感染期BAFF水平与疾病严重度呈正相关
【Conclusion】
该研究建立了"病毒-IFN-JAK/STAT-BAFF-B细胞"的级联反应模型,为靶向干预婴幼儿呼吸道感染提供了理论依据。发表在《Journal of Allergy and Clinical Immunology》的这项成果,不仅阐明了早期免疫缺陷的细胞分子机制,更提示JAK抑制剂或可用于调控过度炎症反应,而重组BAFF可能成为改善疫苗应答的辅助策略。这一发现对理解生命早期免疫编程具有里程碑意义。
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