免疫细胞特征与循环炎症因子在糖尿病神经病变中的因果作用:孟德尔随机化研究新视角

【字体: 时间:2025年07月02日 来源:Cytokine 3.7

编辑推荐:

  本研究通过孟德尔随机化(MR)分析揭示了糖尿病神经病变(DN)与免疫细胞特征及炎症因子的因果关联。研究人员利用芬兰FinnGen数据库的GWAS数据(3862例DN患者 vs 92612对照),发现浆细胞样树突状细胞(pDC)和树突状细胞(DC)表面HLA DR荧光强度(MFI)升高显著增加DN风险(OR=1.21-1.27,PFDR<0.01),白介素-17A(IL-17A)等炎症因子也呈现潜在关联。该研究为DN的免疫机制探索和靶向干预提供了新证据。

  

糖尿病神经病变(Diabetic Neuropathy, DN)作为2型糖尿病(T2DM)最常见的并发症之一,全球发病率已超过50%,中国患者中甚至高达67.6%。这种疾病不仅导致肢体感觉异常、溃疡甚至截肢,更因其复杂的发病机制成为临床治疗的难点。传统观点认为高血糖通过活性氧(ROS)和活性氮(RNS)直接损伤神经髓鞘,但近年研究发现免疫系统异常激活和慢性炎症可能才是推动疾病进展的"隐形推手"。

在糖尿病状态下,免疫系统似乎陷入了"持续战斗模式"——巨噬细胞向促炎的M1型极化,T细胞浸润神经组织,大量释放肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)等炎症因子。动物实验显示,TNF-α+/+糖尿病小鼠会出现显著的神经传导速度下降和表皮神经纤维密度减少。但这些现象究竟是DN的"因"还是"果"?免疫细胞亚群和循环炎症因子如何参与这一过程?这些问题长期困扰着研究人员。

来自上海高校高峰学科团队的研究人员创新性地采用孟德尔随机化(Mendelian Randomization, MR)方法,利用芬兰FinnGen数据库的基因组关联研究(GWAS)数据(包含3862例DN患者和92612名对照),系统分析了731种免疫细胞特征和91种炎症因子与DN的因果关系。通过逆方差加权(IVW)等分析方法,他们发现浆细胞样树突状细胞(plasmacytoid DC)和树突状细胞(DC)表面人类白细胞抗原DR(HLA DR)的荧光强度(MFI)升高,会使DN风险分别增加21%和27%。虽然炎症因子在多重检验校正后未达显著阈值,但IL-17A水平升高与风险增加相关,而肿瘤坏死因子配体超家族成员14(TNFSF14)和肝细胞生长因子(HGF)则显示出保护趋势。这些发现为理解DN的免疫学机制打开了新窗口,也为开发针对特定免疫通路的新型诊疗策略提供了理论依据。论文发表在《Cytokine》杂志。

研究团队主要采用了两样本孟德尔随机化分析框架,从GWAS汇总数据中筛选出基因组显著(P<5×10-6)的单核苷酸多态性(SNPs)作为工具变量。通过计算R2和F统计量确保工具变量强度,并采用错误发现率(FDR)校正多重比较。敏感性分析包括加权中位数法、MR-Egger回归等,以评估结果的稳健性。

【免疫细胞表型与DN的关系】
研究发现两类树突细胞亚群的HLA DR表达水平与DN风险显著相关。HLA DR作为抗原提呈的关键分子,其高表达可能反映持续性抗原刺激或异常免疫激活状态。浆细胞样DC(pDC)通常参与抗病毒免疫,而其在DN中的异常活化提示慢性高血糖可能模拟了"类病毒感染"的免疫反应模式。

【炎症因子的潜在作用】
虽然未通过严格的多重检验校正,但三种炎症因子显示出值得关注的趋势:促炎的IL-17A水平升高与风险增加相关(OR=1.25),而TNFSF14(OR=0.84)和HGF(OR=0.80)则表现出保护效应。这与既往研究发现的IL-17促进神经炎症、HGF促进神经再生的机制相吻合。

【免疫炎症特征的理论价值】
研究揭示了糖尿病状态下"代谢-免疫-神经"轴的复杂互动:持续高血糖导致免疫细胞(如DC)异常活化,通过HLA DR等分子提呈自身抗原,进而促进IL-17A等炎症因子释放,形成"炎症-氧化应激-神经损伤"的恶性循环。而TNFSF14和HGF可能通过调控神经修复通路发挥保护作用。

这项研究的重要意义在于首次通过遗传学证据确立了特定免疫细胞特征与DN的因果关系,突破了传统观察性研究的局限性。发现的HLA DRhigh DC亚群和IL-17A等靶点,为开发针对DN免疫异常的精准诊疗策略提供了新方向。例如,监测pDC的HLA DR表达可能成为早期预警指标,而靶向IL-17信号通路或增强HGF活性的治疗策略值得进一步探索。当然,这些发现仍需通过基础实验和临床研究验证其转化价值。

研究也存在一定局限性:GWAS数据主要来自欧洲人群,结论在其他种族中的普适性有待验证;部分炎症因子的关联未达严格统计学阈值;分子机制细节需要后续实验阐明。但无论如何,这项工作为理解DN的免疫学机制树立了新的里程碑,也为糖尿病并发症研究开辟了"免疫代谢"这一充满前景的交叉领域。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号