肥胖中外周血iNKT细胞呈现活化表型伴随凋亡增加与功能失调及其代谢免疫调控机制研究

本研究发现肥胖患者外周血中恒定自然杀伤T细胞（iNKT）呈现显著活化状态（CD25+/CD69+升高），同时伴随CD4?亚群特异性凋亡增加和PMA/Ionomycin刺激反应性降低的功能障碍。值得注意的是，单核细胞亚群（中间型与非经典单核细胞）表面CD1d分子表达上调与iNKT细胞功能异常显著相关，而减重手术可逆转上述现象。该研究为肥胖相关免疫监视功能丧失提供了新型细胞机制见解。

　　

引言

肥胖已成为全球性健康问题，其特征是慢性低度炎症状态与免疫细胞功能障碍并存。本研究聚焦肥胖患者外周血中恒定自然杀伤T细胞（invariant Natural Killer T cells, iNKT）的表型与功能变化。这类特殊T细胞通过识别由非多态性CD1d分子呈递的脂质抗原，在免疫调节中发挥关键作用。

研究人群与方法

研究纳入34名肥胖患者（BMI > 30 kg/m²）与20名体瘦对照（BMI < 25 kg/m²），两组年龄与性别匹配。通过密度梯度离心法分离外周血单核细胞（PBMCs），采用多色流式细胞术分析iNKT细胞（Vα24Jα18⁺/CD3⁺）的表型、凋亡情况及细胞因子产生能力。凋亡检测采用FLICA胱天蛋白酶活性检测与Annexin V/PI双染法。对9名接受减重手术的患者进行术前术后配对分析。

结果

肥胖状态下iNKT细胞的分布与凋亡特征

虽然iNKT细胞在总T细胞中的频率仅呈现下降趋势（肥胖组0.41% ± 0.29% vs 瘦组0.81% ± 0.83%），但CD4^?亚群（尤其是CD4^?CD8^?双阴性群体）的绝对数量显著降低。凋亡实验显示肥胖患者iNKT细胞中活性胱天蛋白酶阳性细胞比例（45.27% ± 11.43% vs 28.74% ± 15.46%）和晚期凋亡细胞（Annexin V⁺/PI⁺）比例（38.52% ± 13.71% vs 24.00% ± 12.26%）均显著升高，且这种凋亡现象主要集中于CD4^?亚群。

活化表型与功能失调

肥胖患者iNKT细胞显示早期（CD69）和晚期（CD25）活化标志物表达上调，同时死亡受体CD95（Fas）表达增强。值得注意的是，衰竭标志物PD-1与CTLA-4表达未见显著变化。TCR表面表达水平与CD25（R² = 0.507）及CD69（R² = 0.395）表达呈显著负相关，提示持续活化导致TCR内化。细胞毒性共刺激受体NKG2D在CD4^?亚群表达特异性升高。

功能方面，虽然基础状态下CD4^?CD8⁺ iNKT细胞产生IFN-γ与TNF-α的水平轻微上升且与LDL胆固醇水平正相关，但经PMA/Ionomycin刺激后，IFN-γ（34.74% ± 18.08% vs 53.88% ± 19.48%）与TNF-α（62.62% ± 16.68% vs 71.78% ± 14.21%）阳性细胞比例显著降低，穿孔素产生能力也受损。这种功能失调与活化标志物表达呈负相关。

抗原呈递细胞CD1d表达异常

流式分析发现肥胖患者中间单核细胞（IM）与非经典单核细胞（NCM）表面CD1d表达显著上调，而经典单核细胞（CM）表达下调。CD1d在IM的表达与CD4^?CD8⁺ iNKT细胞基础IFN-γ产生正相关，而与刺激后IFN-γ产生负相关。

减重手术的逆转效应

减重手术使患者体重平均降低30%，代谢参数（胰岛素抵抗、血脂、CRP）显著改善。术后iNKT细胞活化标志物（CD25、CD69、NKG2D）表达下降，TCR表达回升，刺激后IFN-γ产生能力部分恢复。同时单核细胞CD1d表达异常也得到逆转：CM表达上调，IM表达下降。

讨论

本研究首次揭示肥胖患者外周血iNKT细胞存在亚群特异性凋亡增加与功能失调现象。CD4^?亚群的减少可能削弱其对感染和肿瘤的免疫监视功能。异常活化可能由单核细胞CD1d上调介导的内源性脂质抗原呈递增强所致，氧化低密度脂蛋白（Ox-LDL）可能是潜在诱导因子。减重手术通过改善代谢炎症状态逆转上述现象，证实了代谢与免疫系统的密切交互作用。该研究为理解肥胖相关免疫缺陷提供了新视角，并为靶向iNKT细胞的免疫干预策略提供理论基础。