引言
CD8+T细胞是控制乙型肝炎病毒(HBV)感染并杀死受感染肝细胞的关键,在慢性感染过程中,这群细胞往往功能失调,但目前人们仍不清楚究竟是什么因素导致肝脏中病毒特异性CD8+ T细胞功能丧失。
近日,来自德国慕尼黑工业大学的Percy A. Knolle团队在Nature杂志上发表了一篇题为A liver immune rheostat regulates CD8 T cell immunity in chronic HBV infection的文章,他们证明肝窦内皮细胞(LSEC)作为肝脏“免疫变阻器”,通过与HBV病毒特异性CD8+ T细胞建立密切而广泛的接触,增强T细胞中的腺苷酸环化酶-cAMP -PKA信号传导,使T细胞受体信号通路的关键信号激酶的磷酸化受到损害,因而导致其功能受到抑制。
该团队利用亲肝重组腺病毒构建急性和慢性HBV感染小鼠模型,观察到HBV病毒特异性CD8+ T细胞在持续感染中丧失颗粒酶B(GzmB)表达及其细胞毒性效应功能。为定义与T细胞功能障碍相关的转录程序,他们对比了两种模型中CD8+ T细胞的RNA-seq数据,发现慢性感染模型的病毒特异性CD8+ T细胞中cAMP反应元件调节蛋白(CREM)和共抑制受体转录活性增加。通过对3名HBV慢性感染者体内抗原特异性CD8+ T细胞的分析进一步证实CREM转录活性增强与HBV持续感染的相关性。这些结果提示CREM本身可能介导CD8+ T细胞效应功能下降,于是该团队构建了T细胞选择性ICER表达丧失的Icerfl/fl×Cd4cre小鼠(ICER是CREM诱导的靶基因转录阻遏物),但并未在慢性感染HBV的小鼠中观察到感染肝细胞的清除,说明CREM活性增加本身并不是导致HBV特异性CD8+ T细胞在慢性肝脏感染中活性丧失的原因。为了找出原因,他们重新分析了持续感染期间CD8+ T细胞的转录特征,发现与TCR信号传导相关的基因下调,联系上述CREM表达增加的结果,他们重点关注cAMP信号传导,因为cAMP能通过激活PKA诱导CREM表达,且调节性CD4+ T细胞以cAMP依赖性方式抑制CD8+ T细胞【1, 2】。然而,CD4+ T细胞的消耗并不影响HBV感染结果【3】,于是他们进一步研究肝脏中是否有其他细胞来执行cAMP信号诱导的任务。结果显示病毒特异性CD8+ T细胞与肝窦内皮细胞(LSEC)存在非常密切且广泛的物理接触,与LSEC进行体外共培养后,CD8+ T细胞中pPKA水平增加,而GzmB表达下调。此外,他们将从小鼠体内分离出的功能性CD8+ T细胞暴露于毛喉素(能通过刺激腺苷酸环化酶增加cAMP水平【4】),这种处理从表型上复制了持续感染期间的CD8+ T细胞特征,如pPKA浓度增加、GzmB和细胞因子表达丧失等。图1. 慢性HBV感染期间CD8+ T细胞功能失调机制示意图(Credit: Nature)了解决定慢性乙型肝炎中HBV特异性CD8+ T细胞效应功能丧失的分子机制对于开发更有效的免疫疗法非常重要。这项工作表明通过靶向抑制性腺苷酸环化酶-cAMP-PKA信号轴来调节肝脏免疫变阻器的功能,可能会提高慢性HBV感染中HBV特异性CD8+ T细胞活性。参考文献
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排版|探索君
文章来源|“BioArt”
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