近日,我校生物医学转化研究院尹芝南教授与粤港澳中枢神经再生研究院周立兵教授以共同通讯作者在JEM(Journal of Experimental Medicine)杂志刊出题为“gdT cells provide the early source of IFN-γ to aggravate lesions in spinal cord injury”研究论文。
(JEM在线刊出)
脊髓损伤是指对脊髓造成暂时性或永久性伤害,导致脊髓功能受损或丧失的疾病,其主要发病成因是脊柱损伤的并发伤害。脊髓损伤往往导致损伤节段以下肢体严重的功能障碍,不仅会给患者本人带来身体和心理的严重伤害,还会对患者家属及整个社会造成巨大的经济负担。
脊髓损伤包括两个阶段:原发急性机械损伤和后期继发性损伤。原发性损伤直接机械性破坏脊髓局部组织、神经元和内皮细胞,并破坏血液-脊髓屏障;淋巴细胞经血液-脊髓屏障受损处进入损伤位点,诱发炎症反应,改变局部微环境;验证反应诱使一氧化氮、活性氧等的释放,进一步增强血液-脊髓屏障的通透性,促进更多的淋巴细胞浸润,从而引起损伤位点的继发伤害。
gdT细胞在多种多种免疫反应的早期发挥免疫监视作用,其自发性活化表型和MHC分子非依赖的抗原识别作用使其对应激反应、抗原入侵、癌变等疾病具有快速反应的能力,并可以快速大量的释放多种炎症因子。但是gdT细胞是否参与到脊髓损伤疾病的进程中依然未知。在这项研究中,研究人员结合临床病例,并利用多种基因敲除小鼠诱导脊髓损伤模型,在世界上首次报道了gd T细胞加重脊髓损伤的作用及分子机制。研究发现,脊髓损伤的早期有大量gd T细胞浸润,并且这些gdT细胞通过产生大量的干扰素-g,来介导损伤早期的炎症反应,进而加重脊髓损伤。进一步研究显示,Vg4gdT亚群是干扰素-g的主要来源,而巨噬细胞是干扰素-g的靶细胞。干扰素-g促进I型炎症型巨噬细胞的发生,后者产生大量肿瘤坏死因子-a等致炎因子进一步加重脊髓损伤。当用抗体阻断IFN-g,TNF-a或者使Vg4gd T细胞失活,均可以有效改善脊髓损伤。
该项研究首次揭示了gdT细胞对脊髓损伤的有害作用,阐明了gdT细胞介导的炎症加重脊髓损伤的分子机制,并且表明,gdT细胞、IFN-g信号通路、TNF-a可以作为脊髓损伤治疗的重要潜在靶点。这些研究对于脊髓损伤的治疗具有重要的指导价值和参考意义。
此项工作受到国家自然科学基金、“111计划”、国家重点基础研究发展计划(973)、广东省科技发展专项资金前沿与关键技术创新类项目、长江学者奖励计划以及广东省创新创业团队项目的支持与资助。
我校尹芝南教授与周立兵教授联合培养的孙国栋博士(暨南大学附属华侨医院骨科医生)、生物医学转化研究院硕士研究生杨淑娴以及博士后曹广超为该论文的共同第一作者。