新方法助力制造可对抗多种自身免疫疾病的细胞

今年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现调节性T细胞（Tregs）的三位研究者，这类细胞能阻止免疫系统对人体自身器官的意外攻击，有望成为治疗自身免疫疾病的强大疗法。但此前的挑战在于，难以大量培养在体内持久发挥作用的Tregs。

如今，新科诺奖得主坂口志文（Shimon Sakaguchi）团队开发出一种新方法，能生成数量充足、持久存活的Tregs。在《科学-转化医学》今日发表的两篇论文中，大阪大学免疫学家坂口志文及其同事在第一篇论文中描述，实验室生成的这些细胞能有效抑制小鼠的免疫反应；第二篇中，他们将Tregs用于治疗小鼠特定自身免疫性皮肤病，并利用类似方法从患者血液中生成人类Tregs，为临床试验奠定了基础。

加州大学旧金山分校免疫学家唐启智（未参与该研究）表示：“我们许多人都在思考如何最好地释放调节性T细胞的潜力，这些研究对推动该领域发展至关重要。”常规T细胞通过受体识别微生物等外来入侵者的特定蛋白质（抗原）并发起免疫攻击，而Tregs则是“和平使者”，能识别包括人体自身蛋白质在内的抗原，阻止免疫细胞攻击带有这些标记的组织。

科学家们曾尝试多种方法利用天然Tregs抑制过度免疫反应和自身免疫疾病的“友军火力”。一种方法是从人体血液中提取Tregs，在培养皿中增殖后回输患者，目前已进入临床试验；另一种是为Tregs植入人工受体（CARs）以靶向特定疾病抗原。但唐启智指出，天然Tregs在血液中数量稀少且实验室培养困难，“这是该领域的真正瓶颈”。

坂口志文采取了不同策略：将包括驱动自身免疫疾病的常规T细胞转化为Tregs。这类细胞在血液中更常见，也更易在实验室培养。早期，他的团队和其他研究者曾使用药物和天然信号分子促使常规T细胞开启Treg相关的关键基因Foxp3，生成的诱导性Tregs（iTregs）能抑制自身免疫活动，但效果短暂。庆应义塾大学皮肤科医生、第二篇论文的共同作者天谷雅行表示，有些iTregs“几天内就会失去Foxp3表达”。

如今，坂口志文团队找到了让重编程细胞持久存活的方法。他们在其中一篇新论文中描述的复杂新配方（包含信号分子和其他化合物），不仅能增加Foxp3表达，还能诱导表观遗传改变（即DNA及周围分子结构的修饰），旨在更长久地维持Treg特性。

为测试这种iTregs，研究者将其注射到易患肠道炎症的基因工程小鼠体内，结果实现了对炎症的持久保护。即使6周后——用早期方案生成的iTregs早已失效——坂口团队的细胞大多仍表达Foxp3。类似注射还为易患移植物抗宿主病（一种移植干细胞攻击宿主自身组织的类自身免疫疾病）的小鼠提供了数周保护。剑桥大学免疫学家阿德里安·利斯顿评价：“他们的方案似乎能极其有效地生成稳定持久的Tregs。”

在第二篇论文中，坂口志文、天谷雅行及同事测试了iTregs能否实现更精准的免疫抑制。寻常型天疱疮（PV）是一种罕见且可能致命的自身免疫疾病，患者体内会攻击皮肤表皮层中的Dsg3蛋白，导致严重水疱。团队从经基因工程改造、能产生靶向Dsg3的T细胞的小鼠体内提取组织，将这些细胞转化为iTregs后注射到患有PV样疾病的小鼠体内，成功抑制了皮肤炎症；而用正常小鼠细胞（非Dsg3特异性）生成的iTregs效果较差。

研究者还从PV患者血液中生成了iTregs。天谷雅行表示，他们目前正致力于调整方案，以开展测试这些细胞在人体中安全性的临床试验。

研究者认为，即使致病抗原未知，他们的策略也可能有效。自身免疫疾病患者体内本就有大量识别疾病相关抗原的T细胞，因此从中生成的大多数iTregs也会具有该抗原特异性。不过芝加哥大学免疫学家彼得·萨维奇认为，临床医生仍需一种方法来选择性增加疾病特异性iTregs的比例。

这些细胞在人体中的长期安全性尚不确定。宾夕法尼亚大学研究CAR Tregs的免疫学家詹姆斯·莱利指出，即使新iTregs比前代更稳定，它们最终仍可能恢复到原始的致病状态，“这实际上可能加剧疾病而非缓解”。

尽管如此，唐启智（她与另一位今年诺奖得主弗雷德·拉姆斯德尔共同创立的公司正开发工程化Tregs）设想将这种新方法与CAR等技术结合，以精确调控免疫系统。“这如今是一个极其令人兴奋的领域。”