讓人又愛又恨的T淋巴細(xì)胞(T細(xì)胞)
2021-09-27 10:59:00
來源/作者：普拉特澤生物-醫(yī)學(xué)整體課題外包
——說好一起戰(zhàn)斗，你竟然叛變了！
免疫系統(tǒng)吧，它不強你就老生病；它太強你就老過敏；它投敵反殺，那我們村口吃席。
你：怎么回事兒啊，我怎么這么熱？
免疫系統(tǒng)：我不管，今天你和病毒必須死一個！
你：怎么回事兒啊，又過敏了？
免疫系統(tǒng)：親愛的，一切外來之物都會對你造成傷害，我要360度無死角環(huán)繞守護你。
你：怎么回事兒啊，我快不行了！
免疫系統(tǒng)：對不起，我們里頭出叛徒了。
所以這個故事告訴我們，找對象要找強的，但不要太強的，會窒息。背叛你的，一腳踹了。一切以和平相處，相愛一生為宗旨，阿門。
在高考重點的細(xì)胞和體液免疫一章中，就有熟悉的T淋巴細(xì)胞(T lymphocyte)簡稱T細(xì)胞。它是由來源于骨髓的淋巴干細(xì)胞，在胸腺中分化、發(fā)育成熟后，通過淋巴和血液循環(huán)而分布到全身的免疫器官和組織中發(fā)揮免疫功能，是人體的第三大防線。在腦梗研究中，并不是所有T細(xì)胞都是“好人”，有一小群T細(xì)胞叛變了！它們這一行為會導(dǎo)致缺血性中風(fēng)后的神經(jīng)炎癥和腦損傷加重。
下面就和小編一起來看下到底怎么回事兒吧~
文章選自著名期刊PANS ( IF：9.6)。
背景小知識介紹：
T細(xì)胞分為多種亞型，不同的亞型對應(yīng)不同的標(biāo)記物：
CD3+，為成熟的T細(xì)胞
CD3+CD4+, 輔助性T細(xì)胞，調(diào)控免疫反應(yīng)最重要樞紐細(xì)胞
CD3+CD8+，殺傷性T細(xì)胞，免疫反應(yīng)種直接殺傷性細(xì)胞
CD3+CD4-CD8-，雙陰性T細(xì)胞（對比標(biāo)記物一看你就知道這廝既不輔助也不偷塔），今天的叛變主角就在文中詳細(xì)介紹，占T細(xì)胞的1-5%。
文章摘要：
在本文中，發(fā)現(xiàn)CD3 +CD4?CD8?T細(xì)胞（雙陰性T細(xì)胞，DNT細(xì)胞），與年齡匹配的健康受試者相比，急性腦卒中患者外周血中DNT比例顯著提高。有趣的是，在腦卒中患者和大腦中動脈閉塞小鼠的缺血腦組織中，浸潤性DNT主要位于小膠質(zhì)細(xì)胞附近。DNT使小膠質(zhì)細(xì)胞像促炎小膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)展，進而增強了神經(jīng)炎癥，加重了缺血性腦卒中后的腦損傷。機制上，DNT固有的FasL和PTPN2通過TNF-α的產(chǎn)生協(xié)同調(diào)節(jié)促炎小膠質(zhì)細(xì)胞的發(fā)展。
綜上，
浸潤的DNT是促進小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥和缺血性腦損傷的關(guān)鍵驅(qū)動力。
結(jié)果解讀：
Fig1.腦卒患者和腦梗小鼠造模的大腦和外周血中 DNT 的水平增加
注：Iba-1為小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物
圖1A-B：流式檢測手段說明腦卒患者中CD3+CD4-CD8-的DNT細(xì)胞相較于正常人明顯上調(diào)
圖1C-D：免疫熒光共定位發(fā)現(xiàn)DNT更多定位于Iba-1+小膠質(zhì)細(xì)胞周圍
圖1E-F：流式檢測的結(jié)果表明，小鼠腦梗造模后輔助性T細(xì)胞（CD3+CD4+），殺傷性T細(xì)胞（CD3+CD8+）和DNT（CD3+CD4-CD8-）的數(shù)量都有所上調(diào)（1E）。而僅有DNT在T細(xì)胞中的占比升高。
結(jié)論：腦卒患者和腦梗小鼠造模的大腦和外周血中 DNT 的水平增加，DNT大多定位于小膠質(zhì)細(xì)胞周圍。
有了Fig1的結(jié)論，你是否會有疑問，為什么DNT會定位在小膠質(zhì)細(xì)胞周圍，這種定位起到什么作用？是怎么起作用的呢？這2個問題是本文的核心論點，我們繼續(xù)看下去。
Fig2.DNT 促進腦缺血后促炎性小膠質(zhì)細(xì)胞活化
注：CD11b[+]CD45[mid]CD86[+]促炎性小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物
CD11b[+]CD45[mid]CD206[+]抗炎性小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物
圖：A-D是取MCAO動物模型的缺血半暗處皮質(zhì)組織進行實驗
(2A)促炎性小膠質(zhì)細(xì)胞和抗炎性小膠質(zhì)細(xì)胞在MCAO后第1天至第3天在缺血半暗帶中增加，但前者的水平更高。 (2B,C,D)結(jié)論一致，Q- PCR 的結(jié)果（圖 2B）和免疫熒光共染色（圖 2C 和 D）進一步確認(rèn)結(jié)論。
(2E) 在 MCAO 后 3 天從 C57BL/6J 小鼠的脾臟中分選的 DNT（5 × 105細(xì)胞）與小膠質(zhì)細(xì)胞（5 × 105細(xì)胞）共培養(yǎng) 24 小時。 通過流式分析 CD86[+] 和 CD206[+] 小膠質(zhì)細(xì)胞的百分比。DNT細(xì)胞與MG共培養(yǎng)后，促炎小膠質(zhì)細(xì)胞比例增高，抗炎小膠質(zhì)細(xì)胞比例下調(diào) 。
Q-PCR 結(jié)果顯示促炎標(biāo)志物 (CD16 和 CD86) 和抗炎標(biāo)志物 (Arg-1 和 CD206) 的 mRNA 水平。
結(jié)論：DNT 促進腦缺血后促炎性小膠質(zhì)細(xì)胞活化
Fig3. DNTs加重Rag1?/?小鼠MCAO后的腦損傷
注：Rag1 [-][/][-] 小鼠：無成熟 T 細(xì)胞和 B 細(xì)胞
B6 DNT →Rag1[-][/][-] ：小鼠靜脈注射5*10[5]個用從 B6 小鼠脾臟中分離的 DNT ，30min后誘導(dǎo) MCAO。
Gld DNT： Fasl突變的小鼠分離的DNT細(xì)胞
Gld DNT→Rag1[-][/][-] ：小鼠靜脈注射5*10[5]個用從 Fasl突變的小鼠脾臟中分離的 DNT ，30min后誘導(dǎo) MCAO。
圖(3A-B) TTC染色：與正常組織中的脫氫酶反應(yīng)而成紅色，缺血組織中脫氫酶活性下降，不能反應(yīng)為白色。小鼠大腦的梗塞體積（圖 3A 和 B）
圖(3C)神經(jīng)嚴(yán)重程度評分（mNSS）
圖(3D)右轉(zhuǎn)測試
圖(3E)延遲下降時間
圖 A-E的結(jié)果均表明：接受野生型 DNT 的小鼠明顯腦梗情況更糟糕，表明 DNT 是導(dǎo)致缺血性腦損傷的重要因素。 而突變了Fasl基因的腦梗情況有所緩解，在Fig5中有詳細(xì)描述，在此部分不進行詳細(xì)探討。
圖3F：免疫熒光共定位結(jié)果顯示，B6 DNT →Rag1[-][/][-] 組別，CD86和Iba-1熒光強度增強，表明 DNT 對體內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞激活的可能貢獻(xiàn)，促炎 CD86[+] 小膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量增高。
結(jié)論：DNTs的注射會加重Rag1?/?小鼠MCAO后的腦損傷，突變Fasl基因后情況有所逆轉(zhuǎn)。
Fig4. DNT 衍生的 TNF-α 是促炎的主要貢獻(xiàn)者
圖(4A)用從中風(fēng)后野生型小鼠的 DNT 收集的條件培養(yǎng)基 (CM) 處理小膠質(zhì)細(xì)胞。 這種 CM 增加了 CD86[+] 小膠質(zhì)細(xì)胞活化并減少了 CD206[+] 小膠質(zhì)細(xì)胞活化。
圖(4B,C)我們在從有或沒有 MCAO 的小鼠中獲得的培養(yǎng)的 DNT 收集的培養(yǎng)基中篩選了 DNT 的特征細(xì)胞因子。 結(jié)果顯示 MCAO 后 1 天和 3 天 DNT 培養(yǎng)基中 TNF-α 水平顯著增加, IL-10 輕度降低。 作者在附圖排除了減少的 IL-10 對小膠質(zhì)細(xì)胞活化的影響：CD206[+] 小膠質(zhì)細(xì)胞僅在暴露于較高水平的 IL-10（30 ng/mL）時才會增加，低水平不能促極化。
圖(4D)TNF-α重組蛋白處理對小膠質(zhì)細(xì)胞的影響。TNF-α刺激后，CD86+小膠質(zhì)細(xì)胞增多，CD206+小膠質(zhì)細(xì)胞減少，呈劑量依賴性
圖(4E)Lenalidomide:TNF-α抑制劑處理，結(jié)論一致
結(jié)論：DNT 分泌的 TNF-α 是使小膠質(zhì)細(xì)胞往促炎方向發(fā)展的關(guān)鍵因素
Fig5. TNF-α通過FasL介導(dǎo)缺血性卒中后DNT小膠質(zhì)細(xì)胞的促炎激活
有報道稱FasL可以調(diào)節(jié)T細(xì)胞通過各種信號通路發(fā)揮作用，故在Fig5著重探討一下FasL基因。
圖(5A,B) MCAO后，gld小鼠缺血腦內(nèi)積累的dnt數(shù)量大于B6小鼠
圖(5C,D)MCAO后B6小鼠缺血腦組織中CD86+/Iba-1+小膠質(zhì)細(xì)胞明顯增多，而gld小鼠中CD86+/Iba-1+小膠質(zhì)細(xì)胞明顯減少(促炎性細(xì)胞減少)
圖(5E,F)MCAO后3 d, gld小鼠的CD206+/Iba-1+細(xì)胞百分率高于B6小鼠（抗炎性細(xì)胞增多）
圖(5G)TNF-α在gld小鼠DNT培養(yǎng)基比B6小鼠DNT培養(yǎng)基表達(dá)下調(diào)
圖(5H)gld DNT CM顯著下調(diào)CD86+小膠質(zhì)細(xì)胞，上調(diào)CD206+小膠質(zhì)細(xì)胞
結(jié)合Fig3，可以得出結(jié)論：DNT促進的缺血性腦損傷，可以通過阻斷FasL，減少TNF-α的表附，得到部分逆轉(zhuǎn)。補充圖有進行FasL抑制劑實驗，臨床可以考慮這個靶點來治療。結(jié)果顯示不僅能有效促進抗炎小膠質(zhì)細(xì)胞的活化，還能減輕缺血性腦損傷
Fig6. PTPN2在Fasl誘導(dǎo)的炎癥功能中起關(guān)鍵作用
PTPN2，又稱T細(xì)胞蛋白酪氨酸磷酸酶，在包括T細(xì)胞在內(nèi)的造血細(xì)胞中高表達(dá)，通常被認(rèn)為是炎癥反應(yīng)中的負(fù)調(diào)控因子。
為了識別FasL特異性調(diào)節(jié)DNT中TNF-α產(chǎn)生的潛在信號通路，我們使用蛋白質(zhì)譜分析MCAO后3天B6或gld小鼠中FasL表達(dá)或不表達(dá)DNT的整體蛋白水平變化。
圖(6A-B) Pathway分析顯示，9個顯著改變的分子參與了炎癥反應(yīng)，包括4個促炎蛋白(TIAL1, RFTN1，S100A9和S100A8)和5種抗炎蛋白(PTPN2，C1QBP, SH3KBP1, GPS1, LPXN)，提示這些蛋白可能參與了DNT介導(dǎo)的FasL信號通路TNF-α在MCAO的表達(dá)。
圖(6C) 3種mRNA (TIAL1、PTPN2和C1QBP)發(fā)生顯著變化。由于C1QBP mRNA在沒有MCAO的B6和gld小鼠之間存在差異，我們選擇TIAL1和PTPN2進行WB進一步驗證。且驗證確實都有表達(dá)改變。
Fig7.TNF-α在DNT中的表達(dá)受PTPN2調(diào)控
PTPN2與病理反應(yīng)中炎性細(xì)胞因子的轉(zhuǎn)錄調(diào)控密切相關(guān)，由于在FasL突變的DNT中發(fā)現(xiàn)PTPN2表達(dá)增加，我們開始研究PTPN2是否參與TNF-α的產(chǎn)生。
用PTPN2特異性抑制劑：乙基-3,4-去磷蛋白預(yù)處理gld小鼠的DNT細(xì)胞 24 h。
圖(7A-B)QPCR和ELISA的結(jié)果顯示，PTPN2抑制劑處理的DNT中TNF-α mRNA和蛋白水平顯著升高，呈劑量依賴性
PTPN2是TNF-α產(chǎn)生的DNTs的負(fù)調(diào)控因子。同時，
圖(7C)PTPN2抑制劑預(yù)處理也可逆轉(zhuǎn)gld DNT cm誘導(dǎo)的原發(fā)性小膠質(zhì)細(xì)胞極化。
Fig6-7結(jié)論：PTPN2在Fasl誘導(dǎo)的炎癥功能中起關(guān)鍵作用，PTPN2是TNF-α產(chǎn)生的DNTs的負(fù)調(diào)控因子。
文章整體的思路簡單明了，可以結(jié)合小編畫的思路草圖回顧一下。
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