2024年7月10日,慕尼黑工业大学Percy A. Knolle通讯在Nature发表题为A liver immune rheostat regulates CD8 T cell immunity in chronic HBV infection的文章。
近年来,慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染仍然是一个重要的全球健康问题,影响着全球3亿多人。尽管有有效的疫苗,慢性乙型肝炎病毒感染的发展往往会导致肝损伤,在某些情况下,还会导致癌症。全面了解免疫系统控制HBV感染失败的机制对于开发新的治疗策略至关重要。该研究揭示了肝脏微环境在慢性HBV感染期间调节病毒特异性CD8 T细胞功能的新机制。这项研究强调了肝脏免疫变阻器(immune rheostat)的作用,作为一种调节开关,抑制CD8 T细胞的激活和效应功能。这种变阻器功能通过腺苷酸环化酶-环磷酸腺苷(cAMP)-蛋白激酶A(PKA)轴运行,在HBV感染的肝细胞存在时增强。
这项研究从检测持续性HBV感染过程中CD8 T细胞的行为开始。作者观察到这些细胞在肝脏中积累,并表现出cAMP反应元件调节子(CREM)转录活性增强的特征性标志,与T细胞耗竭的典型标志不同。这一发现表明,CREM在慢性HBV感染期间CD8 T细胞的功能损害中起着关键作用。对CREM在持续性HBV感染小鼠模型中的作用的进一步研究表明,表达CREM的CXCR6+CD8 T细胞功能失调,并失去消除HBV感染的肝细胞的能力。这种功能丧失与CREM表达和转录活性增加有关,在慢性HBV感染患者中也有观察到。该研究表明,CREM活性是T细胞功能障碍的结果,而不是原因,因为敲除抑制性CREM/ICER亚型无法拯救T细胞免疫。
然后,研究人员深入研究了肝脏免疫变阻器功能的工作机制。他们发现,在肝细胞上识别其抗原的CD8 T细胞与肝窦内皮细胞(liver sinusoidal endothelial cell, LSEC)建立密切接触,增强了T细胞中腺苷酸环化酶的活性,导致cAMP–PKA信号传导增加,从而损害T细胞受体(TCR)信号通路中关键信号激酶的磷酸化,使细胞难以响应激活。这项研究的发现对开发新的慢性HBV感染治疗方法具有重要意义。论文解析了肝脏微环境如何抑制HBV特异性CD8 T细胞的激活和效应功能,为治疗干预提供了潜在的靶点。
总之,这项研究为免疫系统与慢性HBV感染之间复杂的相互作用提供了一个新的视角。作者强调了在设计未来免疫治疗策略时考虑肝脏微环境的重要性,并为研究慢性HBV感染的发病机制开辟了新的途径。