炎症性趋化因子受体CCR1/2/3/5在流感特异性CD4+T细胞应答中的关键作用

【字体: 时间:2025年08月06日 来源:Mucosal Immunology 7.6

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  本研究针对炎症性趋化因子受体CCR1/2/3/5(iCCRs)在流感病毒感染免疫调控中的协同机制,通过构建多基因敲除小鼠模型,首次系统揭示iCCRs缺失导致肺部CD4+T细胞特异性应答缺陷但CD8+T细胞不受影响,为呼吸道感染免疫治疗提供新靶点。

  

呼吸道作为人体与外界环境交互的首要门户,其免疫防御机制关乎生命健康。当流感病毒(IAV)入侵时,趋化因子系统如同"化学导航仪",引导免疫细胞精准抵达战场。其中CCR1、CCR2、CCR3和CCR5这组炎症性趋化因子受体(iCCRs)备受关注,它们不仅调控髓系细胞的迁移,还可能影响T细胞应答——这正是当前呼吸道免疫研究亟待破解的谜题。

格拉斯哥大学医学院(University of Glasgow, College of Medical, Veterinary and Life Sciences)Marieke Pingen团队在《Mucosal Immunology》发表的研究,通过独创的iCCRs全基因座敲除小鼠(iCCR KO)和四色荧光报告小鼠(REP),首次系统解析了这组受体在流感免疫中的协同作用。研究发现,尽管iCCRs缺失不影响病毒清除和整体病理变化,却会特异性削弱CD4+T细胞的肺部招募与功能,这种缺陷甚至延续至记忆阶段,而CD8+T细胞则全程"免疫"。这一发现颠覆了传统认知,揭示iCCRs是CD4+T细胞应答的"专属开关"。

研究采用多组关键技术:1)构建iCCR基因簇完全敲除的转基因小鼠;2)利用REP报告小鼠进行受体表达谱绘制;3)流感病毒WSN株感染模型(100-200 PFU梯度接种);4)四聚体染色追踪病毒特异性T细胞;5)流式细胞术检测细胞因子分泌谱;6) mediastinal淋巴结(mLN)-肺双器官免疫细胞迁移分析。

【结果与讨论】

肺部APCs表达iCCRs组合模式

通过REP小鼠的荧光报告系统,研究者首次绘制了稳态下肺部抗原提呈细胞(APCs)的iCCRs表达图谱:95%的Ly6Chi单核细胞高表达CCR2,而肺泡巨噬细胞和B细胞基本不表达;DC1s和DC2s则共表达CCR2/CCR5。这种"组合编码"暗示不同APCs可能采用差异化的迁移策略。

iCCRs缺失对APC迁移影响有限

令人意外的是,iCCR KO小鼠在感染后6天仅显示单核/巨噬细胞减少,而DC亚群在引流淋巴结的归巢完全正常。这提示iCCRs在肺部DC迁移中存在器官特异性调控,与其在皮肤中的主导作用形成鲜明对比。

CD4+T细胞应答特异性受损

感染8天后,尽管总T细胞数量正常,但iCCR KO小鼠肺部IAV特异性CD4+T细胞减少50%,且IFN-γ+细胞显著降低。这种缺陷具有严格亚群特异性:CD8+T细胞的数量与功能完全不受影响。更关键的是,mLN中T细胞活化正常,说明缺陷源自肺部微环境调控而非初始激活。

记忆阶段持续存在CD4+T细胞缺陷

感染29天后,iCCR KO小鼠仍维持着更少的肺部记忆性CD4+T细胞。有趣的是,残留细胞中多因子(IFN-γ+/IL-2+/TNF-α+)分泌比例升高,可能通过功能代偿维持基本免疫保护。

这项研究开创性地揭示iCCRs在CD4+T细胞应答中的不可替代性,其机制可能涉及:1)CCR5介导的T细胞受体纳米簇形成;2)肺部特异性趋化因子梯度维持;3)APC-T细胞互作微环境塑造。该发现为疫苗佐剂设计和呼吸道感染免疫治疗提供了新思路——靶向iCCRs可能精准增强CD4+T细胞应答而不影响CD8+T细胞,这种"分而治之"的策略有望突破当前免疫干预的瓶颈。

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