中国医科大学李超与陈杰团队:组织驻留记忆T细胞免疫失衡加速矽肺纤维化发展

2024-09-06
在矽肺纤维化的进程中,CD4+组织驻留记忆T细胞(TRM细胞)数量显著增加,这些细胞对矽尘具有免疫记忆性,能引发特异性的免疫反应。研究团队发现,矽肺患者的肺组织中这些CD4+TRM细胞功能异常,并且与免疫失衡密切相关,从而促进了矽肺纤维化的进展。

2024年8月9日,中国医科大学公共卫生学院的李超和陈杰研究团队在Communications Biology期刊上发表了一篇题为“Crystalline silica-induced recruitment and immuno-imbalance of CD4+ tissue resident memory T cells promote silicosis progression”的研究文章。研究表明,矽尘刺激会导致肺组织中的TRM细胞数量增加,从而加速了矽肺纤维化的进展。CD4+TRM细胞的来源主要是原位增殖和外周募集,其中CD69+CD103+亚群的调节性TRM细胞(TRM-Tregs)更依赖于外周募集。通过IL-7信号减少CD69+CD103-亚群可以有效延缓矽肺的纤维化进程。

矽尘的职业暴露是导致矽肺病的主要原因,这种疾病的典型病理表现包括持续性的肺部炎症和不可逆的肺组织纤维化。深入研究矽肺的发生和发展机制,对于延缓其纤维化进程具有重要意义。矽尘进入肺组织后会引发炎症级联反应,涉及到固有免疫和适应性免疫反应。由于固有免疫反应难以清除矽尘,从而激活了适应性免疫反应,导致持续性的炎症反应。CD4+T细胞在适应性免疫反应中发挥了重要作用,这些细胞会产生大量的炎性因子,造成肺组织损伤并引发过度修复,从而导致矽肺纤维化。

在矽肺纤维化进程中,CD4+TRM细胞数量增加,并参与了肺组织的炎症反应。研究人员发现,在矽肺小鼠模型中,肺组织中的CD4+TRM细胞数量随着纤维化进展逐渐增加。这些细胞高表达组织驻留标志物CD69、CD103和CXCR6,其中CD69+CD103-与CD69+CD103+亚群显著增多,表明CD4+TRM细胞在矽肺纤维化进程中可能发挥了重要作用。通过过继转输实验,研究人员发现CD4+TRM细胞对矽尘刺激具有免疫记忆性,且能够引发强烈的炎症反应。

为了进一步探明CD4+TRM细胞的来源,研究人员采用了FTY720处理方法,阻断了淋巴细胞的外周募集。处理后,肺组织中的炎症减轻,CD4+TRM细胞数量显著减少,表明外周募集是其重要来源。然而,CD4+TRM细胞的增殖水平未受影响,表明原位增殖也是其来源之一。此外,研究表明,CD69+CD103-亚群更倾向于原位增殖,而TRM-Tregs则更依赖于外周募集。

根据CD69和CD103的表达情况,研究人员将CD4+TRM细胞划分为四个功能不同的亚群,其中CD69+CD103+亚群主要包括TRM-Tregs,高表达Tregs功能相关的标志物,而CD69+CD103-亚群则表现出更强的致病性。进一步的实验表明,尽管CD103+TRM-Tregs具有免疫抑制功能,但其干预并未影响矽肺的纤维化进程。相反,通过阻断IL-7信号减少CD69+CD103-亚群,可以有效延缓矽肺纤维化的进展。

综上所述,本研究揭示了在矽肺纤维化进程中CD4+TRM细胞数量的增加及其免疫记忆功能,并阐明了不同亚群的来源与功能。研究结果表明,干预致病性CD69+CD103-亚群可以有效延缓矽肺纤维化的进展。

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