Cell：多发性硬化症相关特殊T细胞，可通过PD-1靶向型CAR-T进行治疗

多发性硬化症





（MS）是青壮年人群中最常见的神经系统疾病之一，但目前患者的治疗选择仍然有限。在疾病机制中，中枢神经系统病灶中的T细胞浸润，加上与


HLA II类基因




的强相关性，长期以来都提示CD4





⁺



T细胞可能是重要的驱动因素。然而，广泛的CD4清除策略并未带来显著的临床获益。

相比之下，抗CD20单抗的临床成功，使研究领域从“以T细胞为中心”转向为B细胞及其与T细胞的相互作用，作为疾病发生和进展的核心。与此观点相一致的，研究在进展期患者的脑膜中观察到异位淋巴滤泡（eLFs），包括类似生发中心的结构，其形成高度依赖于CD4



⁺



T细胞，尤其是



滤泡辅助性T细胞（Tfh）



，它们尚未在机制和治疗靶向潜力方面得到充分研究。

在今天的《细胞》杂志上，以色列魏茨曼科学研究所的研究团队发表了一项新的研究成果[1]，他们通过构建单细胞RNA测序图谱，在



MS患者的脑脊液



中，发现了




类别转换的IgG



⁺




B细胞和


浆细胞




的疾病相关富集，并进一步识别出一种罕见的、疾病富集的、活化型PD-1




⁺



Tfh样细胞，具有B细胞招募能力。

研究人员还开发了一种





PD-1靶向型


CAR-T




，可以选择性清除PD-1




⁺



Tfh样细胞，并在局部释放具有抗炎作用的白介素-10（IL-10）。这一策略在小鼠神经炎症模型减轻了中枢神经系统炎症，重塑了局部免疫环境，改善了临床结局。

研究人员构建的跨疾病细胞图谱来自89名多发性硬化症、中枢神经系统炎症性/感染性疾病、外周炎症性疾病，以及非炎症对照的脑脊液、血液和脑组织的371809个细胞。

MS特异性差异丰度分析显示，浆细胞、


调节性T细胞




、一小群活化的CD4




⁺



T细胞、cDC1细胞以及B细胞是MS患者脑脊液中富集最多的细胞群。

B细胞是目前最有效的治疗方案的作用靶点，研究人员发现，


MS患者脑脊液中，B细胞及其活化后分化出的分泌抗体的浆细胞均显著增加，尤其是在急性发作期。


这些B细胞表现出干扰素-γ响应基因高表达，与此前发现的，干扰素-γ暴露可促进B细胞向分泌抗体的细胞分化相一致。

与健康组织相比，MS患者脑脊液中的B细胞和浆细胞表现出较为受限的免疫球蛋白多样性。MS患者脑脊液和脑实质中浆细胞的IgG1抗体重链编码基因


IGHG1


转录本比例显著更高，其他如IgG2、IgG3、IgG4、IgA和IgD的编码基因转录本比例下降。

这表明，


MS患者的中枢神经系统中存在偏向产生类别转换IgG1的浆细胞的现象


，也与MS的经典免疫学标志寡克隆区带（OCB）一致


，即脑脊液中留下的特定寡克隆IgG抗体，代表了中枢神经系统内的B细胞克隆增殖。

研究人员还发现了



一小群效应性CD4



⁺



T细胞在MS中显著富集



，与其他CD4



⁺



T细胞相比，表现出



慢性活化与增殖特征，并表达IL-10，



BCL6



的高表达与



PRDM1



的低表达表明其主要属于Tfh细胞谱系。



此外，


介导B细胞募集和生发中心形成的关键趋化因子CXCL13也上调。

在这些细胞中，研究人员注意到



编码PD-1的



PDCD1



基因



，它既在CD4



⁺



Tfh细胞中富集，又不会影响调节性T细胞的表面蛋白编码转录本，



可作为选择性清除CD4




⁺




Tfh细胞的表面抗原。

在小鼠实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）模型中，研究人员也发现了PD-1高表达的活化CD4



⁺



T细胞，与MS患者脑脊液中的Tfh样细胞高度相似。

于是，研究人员开发了一种



特异性靶向PD-1的CAR-T，在小鼠EAE模型中成功实现了选择性清除PD-1



⁺



CD4



⁺



T细胞，EAE临床评分显著下降。



在


EAE诱导后第4天


单次输注CAR-T细胞即可


完全阻止疾病进展


，小鼠完全未出现运动功能障碍。但在


炎症反应已明显形成的第7天


时进行治疗，只能提供


部分保护作用


，部分小鼠仍出现轻度临床症状。

为了提升这款CAR-T的治疗效果，研究人员进行了


工程化改造


，让它可以


持续分泌IL-10


，帮助


小胶质细胞重编程至神经保护状态、抑制CAR-T细胞的耗竭与自身识别现象。


在


第7天


启动治疗时，


标准CAR-T组43%的小鼠出现运动功能障碍，而工程化CAR-T组仅有7%出现轻度运动功能障碍。

考虑到全身性细胞因子递送是免疫调节疗法的主要潜在局限性，研究人员还尝试了利用


增强子调控回路，让CAR-T的IL-10释放仅在炎症环境中被激活。


这使得接受治疗的小鼠


仅在脑脊液中检测到IL-10


，血清中未检测到，在小鼠出现运动功能障碍后的第15天进行治疗时，两种工程化CAR-T均能逆转运动功能障碍并促进体重恢复。

综上所述，研究鉴定出一种与MS中枢神经系统局部免疫相关的PD-1



⁺



CD4



⁺



Tfh细胞群，靶向PD-1的CAR-T能够阻止相关免疫环路，并且开发出一种可模块化的CAR-T平台，这种精准靶向与局部免疫调控的结合，为下一代慢性炎症性疾病的细胞治疗提供了框架。

最后，





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