2024年7月24日,斯坦福大学Calvin J. Kuo通讯在Nature发表题为A human autoimmune organoid model reveals IL-7 function in coeliac disease的文章,开发了一种新的人类自身免疫病类器官模型,揭示了IL-7在乳糜泻(CeD)中的作用,,为CeD背景下免疫系统和胃肠道之间的复杂相互作用提供了全面的视角。
该研究的结果围绕着气液界面(ALI)十二指肠类器官的使用,这些类器官来源于CeD患者的内镜活检。这些类器官与天然间充质和组织驻留免疫细胞一起保持上皮的完整性,为研究CeD的病理生理学提供了一个独特的平台。类器官保留了多种免疫细胞,包括T细胞、B细胞、浆细胞、自然杀伤(NK)细胞和髓系细胞,并具有丰富的T细胞和B细胞受体。该研究中的一个关键观察结果是,醇溶蛋白(gliadin)肽(来源于膳食麸质并在CeD中引发免疫反应)选择性地诱导表达HLA-DQ2.5分子的类器官的上皮破坏。通过阻断主要组织相容性复合体II类(MHC-II)或NKG2C/D受体可以拮抗这一过程,突显了这些途径在疾病进展中的重要性。
此外,类器官对醇溶蛋白表现出强烈的免疫网络反应,淋巴和髓系亚群在产生抗转谷氨酰胺酶2(TG2)自身抗体的同时被激活。这一发现反映了CeD的临床表现,其中抗TG2抗体的存在是该疾病的标志。该研究还表明,IL-7是一种对T细胞存活、增殖和胸腺发育至关重要的细胞因子,在CeD的发病机制中起着关键作用。CeD类器官的功能研究表明,IL-7对产生上皮破坏不可或缺,可能是该疾病的关键介质。此外,与缓解期相比,活动性CeD患者活检中内源性IL-7的表达明显上调,在固有层间充质中观察到最高表达。
总之,该研究在理解CeD方面取得了重大进展,并强调了类器官技术在模拟自身免疫性疾病方面的潜力。类器官模型为剖析CeD的机制和识别潜在的治疗靶点提供了强有力的工具。IL-7作为该疾病关键参与者的发现为开发可以调节免疫反应和缓解CeD患者症状的治疗方法开辟了新的途径。