免疫研究新技术|厦门大学眼科团队刘祖国教授、李程教授首次报道干眼中的T细胞组库信息

  • 2023-04-07 16:00:00
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编者按:干眼已经成为严重影响现代人工作及生活效率的最常见眼科疾病之一。据流行病学调查显示,干眼全球发病率在5%-50%不等,而我国的干眼发病率为21%-30%。经统计,目前我国干眼患者已超过3亿,60岁以上女性的发病率为34.4%1。并且随着人口老龄化、电子产品的普及、不良用眼习惯和当代人精神压力过高等因素的影响,干眼的患者人数还在以每年超过10%的速度不断上升且逐渐低龄化,平均每5人中,就有一名干眼患者2。干眼严重影响患者的工作与生活质量,同时伴随着焦虑、抑郁等精神问题疾病的高发。因此,干眼已成为亟待解决的全球公共健康问题。近年来国内外多项研究证实,干眼的发生发展与T细胞的活化增殖相关,但对于参与干眼炎症反应的具体T细胞亚群特征及功能仍值得进一步探讨。厦门大学眼科团队进行了相关研究,旨在探索干眼期间结膜中TCR库的特征。该研究成果于2023年3月发表于Investigative Ophthalmology & Visual Science 期刊上,厦门大学医学院王科嘉教授、刘祖国教授、李程教授为共同通讯作者,厦门大学博士研究生鲍筱蕊为第一作者。

研究背景

T细胞激活的第一信号是TCR上的互补决定区(CDR)特异性识别抗原提呈细胞表面的MHC-抗原复合物。TCR基因簇被分成可变区V区、多样区D区、连接区J区、恒定区C区等不同基因片段。在T细胞的发育阶段,这些基因片段通过V-D-J随机组合连接,形成机体丰富的T细胞库(T cell repertoire)。

αβ TCR基因重排过程

新一代测序技术(NGS)的出现,使人们可以全面了解生理和病理不同阶段下的的免疫组信息3,4。免疫组库分析也在疾病预后判断、早期诊断、疫苗研发、单抗制备等多个领域展现出独特的技术优势。通过免疫组库分析,可以得知参与干眼炎症反应的特征T细胞亚群特征,因此为干眼的早期诊断、病理分型等基础与临床研究提供新的靶点4。

研究概览

本研究采用干燥应激小鼠模型模拟干眼炎症,流式细胞术检测小鼠结膜及颈部引流淋巴结中T细胞增殖及活化情况,发现干眼小鼠T淋巴细胞大量增殖活化。

图1. 干眼小鼠眼表T细胞大量增殖

通过特异性分离扩增小鼠结膜中的αβ T细胞并进行免疫组测序,发现干眼小鼠结膜αβ TCR多样性明显增加,CDR3区长链氨基酸较健康对照组显著增多。与对照相比,干眼小鼠T细胞在TCRα链、β链V、J区各基因片段的使用频率出现特征性改变。

图2. 干眼小鼠结膜TRBV13相关T细胞克隆特异性增多

在干燥应激的刺激下,小鼠结膜中αβ T细胞在TCR基因片段的使用频率上较正常对照组小鼠出现明显偏移。以TRBV13为代表的TCR克隆显示出与疾病的高度特异性相关。

图3. 糖皮质激素可改善干燥应激组异常增多的TCR克隆

糖皮质激素是一种广泛使用的免疫抑制剂。通过糖皮质激素点眼后,干燥应激小鼠眼表上皮细胞的损伤明显缓解,而这种治疗作用或许是因为糖皮质激素抑制了某些致病性T细胞亚群的增殖,而对其他类型的T细胞亚群无明显影响。

结论:本课题为干眼是一种T细胞介导的自身免疫性疾病提供证据,为今后干眼的早期诊断以及研究不同T细胞亚群参与干眼炎症进程的具体行为提供新靶点。

全文链接:https://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2785421

李程 教授

厦门大学眼科研究所教授,博士生导师,主持国家自然科学基金项目5项,承担国家重大研究计划项目子课题2项,通讯作者发表SCI论文30篇,以第一发明人申请中国专利10项(授权7项),同时申请PCT专利1项,在美国眼科学研究年会、世界眼科大会、亚洲角膜病会议、亚太眼科学年会等知名国际眼科学术会议发言报告11次,获美国眼科学研究年会travel grant等会议奖励6次,以共同完成人获省科技进步一等奖2次、二等奖1次、市科技进步一等奖1次,为Ocul Surf、IOVS、Exp Eye Res、Cornea等十余种眼科研究期刊审稿人,受聘担任中国生物医学工程学会组织工程与再生医学分会委员、海医会眼表与泪液学组委员、厦门市眼科学学会青年副主委。

刘祖国 教授

厦门大学眼科研究所所长,南华大学附属第一医院院长。博士生导师,国家杰出青年基金获得者,长江学者特聘教授,国家重点研发计划首席科学家,任亚洲干眼协会主席、亚洲角膜协会理事、海峡两岸医药交流协会眼科学专委会主任委员及眼表泪液病学组组长、中国医师学会眼科学分会常委及眼表与干眼学组组长、中华医学会眼科学分会常委及角膜病学组副组长。《中华眼科杂志》及《中华实验眼科杂志》杂志副总编辑,Ocular Surface等十多家杂志编委。主编、参编了教材及专著40余本。发表文章450多篇(其中SCI收录杂志180多篇,Ophthalmology及IOVS 40多篇,中华眼科杂志100多篇)。至今已培养博士后、博士、硕士研究生120多名,国际特邀讲座50多次,国内特邀讲座700多次。

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条评论

  • Linda Gareth
    2015年3月6日, 下午2:51

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