日本国立研究开发法人理化学研究所(简称,理研)生命医科学研究中心免疫转录调控研究团队的谷内一郎团队负责人、东京医科大学分子病理学领域的黑田雅彦主任教授等人的国际合作研究团队,阐明了能够诱导产生外周诱导性调节性T细胞的抗原呈递细胞的分化调控机制,并发现通过对该细胞进行人为操作,可使外周诱导性调节性T细胞增加。谷内研究团队负责人表示:“希望继续推进异种器官移植排斥反应抑制方法的开发。”相关成果已发表在期刊《Nature Immunology》的网络版上。
图1 发布研究成果的理研团队负责人谷内一郎(供图:科学新闻)
图2 Cbfβ2缺失小鼠因抗原呈递细胞异常而出现外周诱导性调节性T细胞缺失(供图:理化学研究所)
(A)野生型小鼠与Cbfβ2缺失小鼠的大肠组织学图像。Cbfβ2缺失小鼠已出现大肠炎。
(B)肠道T细胞的流式细胞术(通过对单个细胞照射激光,测定其散射光与荧光,进而获取细胞信息、分选特定细胞的技术)分析示例。Cbfβ2缺失小鼠中外周诱导性调节性T细胞(RORγt+ pTreg)细胞群缺失。
(C)Cbfβ2再表达实验结果。在抗原呈递细胞中表达Cre蛋白的Cd11c-Cre小鼠中,外周诱导性调节性T细胞(RORγt+ pTreg)细胞群恢复。而在T细胞中表达转基因Cbfβ2蛋白的Cd4-Cre小鼠中,外周诱导性调节性T细胞(RORγt+ pTreg)细胞群未恢复。
(D)初始CD4 T细胞转入实验结果。在Cbfβ2缺失小鼠体内,转入的初始CD4 T细胞无法分化为外周诱导性调节性T细胞(RORγt+ pTreg)。
调节性T细胞分为两类,一类在胸腺中分化,一类在外周组织中由初始CD4细胞分化而来。外周诱导性调节性T细胞是形成免疫耐受的必需细胞,若能调控其分化诱导将具有重要临床意义,世界各国都在推进相关研发。但长期以来,向初始CD4细胞呈递外来抗原信息、并诱导其分化为外周诱导性调节性T细胞的细胞未能被发现。
20多年前,谷内团队负责人制备出了Cbfβ2蛋白缺失小鼠,并发现该小鼠在3月龄的幼年阶段会自发出现大肠炎。近年来研究发现,Cbfβ2缺失小鼠因抗原呈递细胞存在异常,导致RORγt+ pTreg缺失。
另一方面,美国斯隆-凯特琳癌症中心的布朗・克里索塞米斯(Brown Chrysothemis)副教授等人曾发表研究称,表达RORγt的忒提斯(Thetis)细胞(TCs)包含4种亚群,并将其列为可诱导外周诱导性调节性T细胞分化的抗原呈递细胞候选。
谷内团队负责人认为“这或许和我所制备的小鼠的细胞是同一种”,随后在国际学术会议上与布朗副教授展开讨论,并启动了国际合作研究。
研究过程中发现,若使Runx1与Runx3失活,肠道CD4阳性T细胞群中的外周诱导性调节性T细胞会消失,忒提斯细胞中的TC-IV亚群也会缺失。在此基础上,研究发现诱导转基因Runx1表达后,不仅TC-IV与外周诱导性调节性T细胞会恢复,数量还会增加。
这是全球首次表明可通过人为干预增加外周诱导性调节性T细胞的研究成果。
谷内团队负责人表示:“该缺失小鼠是我成为独立研究者后制备的首个小鼠。尽管我很快发现它会自发出现大肠炎,但长期以来未能阐明其原因。后续其他研究者发现了外周诱导性调节性T细胞,2022年忒提斯细胞也被发现,我才终于查明了大肠炎的发病原因。本次发现展现了研究成果向治疗应用转化的巨大潜力,让我感觉像是对自己长年坚持研究的嘉奖。”
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:Nature Immunology
论文:Runx/Cbfβ regulates the development of tolerogenic Thetis cells
DOI:10.1038/s41590-026-02566-8

