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外源性雌激素增强雄性灵长类T细胞活化:性别确认激素治疗的免疫学影响
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月24日 来源:Cell Reports 6.9
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本研究针对性别确认激素治疗(GAHT)中雌激素(17β-estradiol, E2)对免疫系统的影响机制不明的问题,通过建立雄性恒河猴模型,系统评估了E2治疗对T细胞活化、疫苗反应及HIV易感性的影响。研究发现E2治疗可抑制内源性睾酮,诱导雌性生理特征,并通过上调CCR5+ CD4+ T细胞频率增强细胞免疫激活,为理解跨性别激素治疗的免疫调节机制提供了重要依据。
在人类免疫反应中,性别差异一直是科学界关注的焦点。女性通常对疫苗接种产生更强的抗体反应,更易患自身免疫疾病,但在控制HIV-1感染方面表现更优。这种差异究竟是由性染色体还是性激素主导?这个问题在跨性别医学领域尤为重要——全球约150万跨性别女性(transgender women, TGW)通过外源性雌激素治疗获得性别认同的生理特征,但其对免疫系统的影响长期缺乏系统研究。更令人担忧的是,TGW群体HIV感染率是顺性别者的49-66倍,这是否与雌激素治疗导致的免疫改变有关?
为解答这些问题,由Mauricio A. Martins团队在《Cell Reports》发表的研究首次建立了雄性恒河猴(rhesus macaques, RMs)模型,模拟跨性别女性的激素治疗过程。研究人员采用皮下缓释E2颗粒给药,通过长达27周的纵向研究,结合转录组、蛋白质组和多参数流式分析,首次揭示了外源性雌激素对雄性灵长类免疫系统的重塑机制。
关键技术方法包括:1) 建立优化的E2缓释颗粒给药方案(0.3 mg/kg),监测激素动力学;2) 使用LNP/mRNA疫苗(编码HIV-1 Env蛋白)扰动免疫稳态;3) 全血RNA测序分析免疫通路变化;4) 多组织(外周血、结肠、直肠)淋巴细胞亚群流式检测;5) Olink平台92种炎症因子筛查。
研究结果
E2治疗诱导雌性生理特征
E2治疗显著抑制内源性睾酮(低于12 ng/dL检测限),并诱导恒河猴出现雌性特征:乳头体积增大3倍(p<0.01),皮肤出现类似雌性猴的性皮肤红疹。血液参数呈现"女性化"改变:红细胞、血红蛋白显著降低(p<0.05),血小板升高(p<0.01),与临床TGW数据一致。
先天免疫应答受抑制
转录组分析显示,E2治疗显著下调干扰素信号通路(Hallmark IFN-α/γ反应,FDR<0.05)和NF-κB相关炎症基因。髓系细胞(单核/中性粒细胞)相关基因模块持续抑制,而NK细胞相关基因在疫苗接种后显著上调。
T细胞活化增强
疫苗接种后,E2组外周血CCR5+ CD4+ T细胞频率较对照组升高2.3倍(p<0.05),这与TGW临床观察一致。结肠黏膜CCR5+ CD4+淋巴细胞在治疗早期即显著增加(p<0.01)。流式数据显示CD8+中央记忆T细胞减少,而Th17(CCR6+)亚群在直肠黏膜后期增加。
疫苗反应不受影响
尽管E2改变基础免疫状态,但两组mRNA疫苗诱导的Env特异性T细胞反应和中和抗体滴度无差异。值得注意的是,一只E2治疗猴出现短暂性抗核抗体(anti-dsDNA/RNP/Sm等)升高,提示个体化自身免疫风险。
讨论与意义
该研究首次在灵长类模型中证实,外源性雌激素可通过抑制睾酮和直接作用于ERα(雌激素受体α)双重机制,重塑雄性免疫系统向"女性化"模式转变:增强适应性免疫(特别是CCR5+ CD4+ T细胞扩增)而抑制先天免疫。这一发现为解释TGW群体HIV高感染率提供了机制线索——CCR5作为HIV-1主要共受体,其表达增加可能提升病毒易感性。
研究创新性地采用LNP/mRNA疫苗作为免疫扰动工具,揭示雌激素效应在稳态下隐匿、在免疫挑战时显现的特点。临床转化方面,建议监测TGW患者黏膜CCR5+ T细胞动态,并探索长效抗逆转录病毒药物(如lenacapavir)与激素治疗的相互作用。该模型为性别差异免疫学研究提供了新范式,未来可扩展至自身免疫疾病、肿瘤免疫等研究领域。
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