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昼夜节律调控移植免疫:时钟基因重编程改善造血干细胞移植后移植物抗宿主病
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月29日 来源:Signal Transduction and Targeted Therapy 40.8
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Hou等人在《Cell》发表的研究揭示了昼夜节律时序对allo-HSCT(异基因造血干细胞移植)后aGVHD(急性移植物抗宿主病)的关键影响。通过小鼠模型和204/543例临床队列分析,发现早晨输注干细胞可降低IL-1α介导的炎症反应,显著改善GVHD无复发生存。这项零成本干预策略为移植免疫优化提供了新范式。
在血液系统恶性肿瘤治疗领域,异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)犹如一把双刃剑——虽能根治疾病,却常伴随致命的移植物抗宿主病(GVHD)。尽管免疫抑制剂不断升级,急性GVHD(aGVHD)仍是导致移植失败的主因之一。当科学家们将目光聚焦于药物开发时,浙江大学和法国圣安东尼医院的研究团队另辟蹊径,从生物钟的角度揭开了免疫调控的新篇章。
这项发表在《Signal Transduction and Targeted Therapy》的研究,通过整合小鼠模型与多中心临床数据,首次证实干细胞输注时间与aGVHD发生率存在昼夜节律依赖性。研究人员发现,在患者生物钟的"安静期"(早晨)输注干细胞,可使aGVHD发生率降低40%,其机制与IL-1α(白细胞介素-1α)介导的T细胞活化抑制密切相关。这一发现不仅为GVHD防治提供了零成本的时序优化方案,更开创了"时间免疫学"在移植领域的新应用。
关键技术方法
研究采用Per1/2基因敲除小鼠和视交叉上核(SCN)损毁模型验证内源性生物钟作用,通过204例单中心队列和543例多中心队列进行临床验证。运用流式细胞术分析T细胞活化标志物,ELISA检测IL-1α等炎症因子,并采用多变量回归模型控制混杂因素。
研究结果
昼夜节律与GVHD的时空关联
小鼠实验显示,夜间(啮齿类动物活动期)输注干细胞会引发更严重的aGVHD,伴随IL-1α水平升高2.3倍。临床数据分析发现,下午2点前输注的患者3级aGVHD发生率仅为11.8%,显著低于晚间输注组(28.5%)。

IL-1α的核心调控作用
通过抗体中和实验证实,IL-1α是连接昼夜节律与GVHD的关键分子。早晨输注组患者IL-1α基线水平较晚间组低62%,且与CD8+ T细胞IFN-γ分泌呈负相关(r=-0.73)。
临床转化的普适性
在包含不同预处理方案(清髓/非清髓)和GVHD预防方案(他克莫司/甲氨蝶呤)的亚组分析中,早晨输注的获益保持一致(HR=0.51,95%CI 0.39-0.67)。
结论与展望
该研究确立了宿主生物钟作为GVHD调控"新靶点"的地位,提出将干细胞输注时间纳入移植标准操作流程的革新性建议。未来研究需探索:①冷冻干细胞是否保持节律敏感性;②IL-1α拮抗剂与时间疗法的协同效应;③昼夜节律对慢性GVHD和免疫重建的影响。这项成果为肿瘤免疫治疗、自身免疫疾病等领域的时间生物学研究提供了范式转移,标志着临床医学正步入"精准时序"的新纪元。
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