感染过程中T细胞-单核细胞复合体展现独特免疫特征图谱

本研究针对感染过程中免疫细胞间直接接触的分子机制这一关键科学问题，通过创新性开发高通量单细胞分离测序技术，首次系统解析了活动性结核病(ATB)和登革热患者外周血中T细胞-单核细胞复合体(T-M complexes)的转录组特征。研究发现复合体中的T细胞呈现高克隆性、细胞毒性特征及MHC-II相关基因上调，单核细胞则表现出独特的细胞黏附和抗原呈递特征。该研究为理解感染过程中免疫细胞互作提供了新视角，相关成果发表于《iScience》。

　　

在免疫应答过程中，细胞间的直接接触是传递信号的关键方式。经典的免疫突触形成于T细胞与抗原呈递细胞(APC)之间，通过T细胞受体(TCR)与主要组织相容性复合体(MHC)分子的相互作用启动免疫激活。然而，循环系统中存在的T细胞-单核细胞复合体是否具有类似的生物学特征，一直是免疫学领域的未解之谜。既往研究虽然通过流式细胞术在结核病、登革热等感染模型中检测到这类复合体，但其分子特征和功能意义仍不明确。

为突破技术瓶颈，Ningxin Kang、Julie G. Burel等研究者开发了创新性实验流程：通过荧光激活细胞分选(FACS)物理分离复合体中的细胞组分，结合10X Genomics单细胞测序技术，避免了传统生物信息学解卷积的局限性。研究团队分析了来自活动性结核病(ATB)患者诊断时和治疗结束时的外周血单个核细胞(PBMC)样本，以及登革热患者急性期和恢复期样本，建立了包含70,086个细胞的单细胞图谱。

关键技术方法包括：1) 优化流式分选策略特异性获取CD3⁺CD14⁺复合体；2) 开发计算算法定量分析共聚焦显微镜下的CD3极化现象；3) 应用CellChat进行配体-受体对预测；4) 通过TCRMatch工具鉴定结核分枝杆菌(Mtb)特异性TCR序列。样本来源于南非结核病疫苗倡议组织和尼加拉瓜医院队列。

DO T细胞具有特异性基因表达特征

转录组分析发现193个在复合体来源(DO) T细胞中上调的基因，涉及防御反应、NFκB信号和MHC-II复合体等通路。细胞聚类显示DO T细胞显著富集于具有单核细胞特征的"双表达"细胞群(占比32% vs 对照15%)和GNLY阴性细胞毒性CD8⁺ T细胞群。

DO单核细胞展现独特激活状态

DO单核细胞上调21个基因，主要与MHC-II复合体和细胞黏附相关。免疫突触关键分子ICAM1表达显著升高，且HLA-DR蛋白水平高于游离单核细胞。聚类分析发现其富集于中间型单核细胞和具有T细胞特征的"双表达"群体。

ATB诊断期复合体呈现高免疫活性

诊断期DO细胞显示细胞呼吸和I型干扰素信号通路激活。TCR分析表明DO T细胞具有更高克隆扩增水平，克隆型在治疗前后重叠度低于游离T细胞。CD3极化实验证实32-65%的复合体存在免疫突触特征，显著高于健康对照(15%)。

登革热模型验证保守特征

登革热DO T细胞中20个基因与ATB特征重叠(如CTSS、NFKBIA)，单核细胞中7个MHC-II相关基因保守上调。双表达细胞在两种感染模型中均被显著富集，提示RNA交换可能是细胞互作的普遍机制。

这项研究开创性地揭示了循环免疫复合体的分子特征，其重要意义体现在三方面：1) 建立的技术平台可推广至各类细胞互作研究；2) 发现"双表达"细胞提示细胞间物质交换新机制；3) 为感染性疾病免疫监测提供新型生物标志物。特别是结核病治疗过程中复合体动态变化反映的免疫重建特征，为疗效评估提供了新思路。该成果为理解感染免疫应答提供了全新视角，相关发现已引起对CAR-T治疗中类似现象的重新审视。