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Immunity | 皮肤三级淋巴结构促进化脓性汗腺炎的自身免疫发病机制

Immunity | 皮肤三级淋巴结构促进化脓性汗腺炎的自身免疫发病机制
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本研究首次在化脓性汗腺炎(HS)皮肤病变中鉴定出三级淋巴结构(TLS),揭示了HS病变中存在广泛的T细胞和B细胞克隆扩增,并发现其产生针对角质细胞的自身抗体。此外,研究还发现HS成纤维细胞在免疫因子刺激下高表达CXCL13和CCL19,通过TNFα反馈回路促进淋巴细胞聚集,为HS和其他自身免疫疾病的治疗提供新思路。

 

文献概述
本文《Immune-mesenchymal interplay within tertiary lymphoid structures in the skin promotes autoimmune pathogenesis in Hidradenitis Suppurativa》,发表于《Immunity》杂志,回顾并总结了化脓性汗腺炎(HS)皮肤病变中三级淋巴结构(TLS)的形成机制,以及免疫细胞与基质细胞的交互作用。研究通过多组学测序、多重免疫组化和微流控芯片模型,揭示了HS病变中存在大量增殖的T细胞(如滤泡辅助性T细胞、调节性T细胞及致病性T细胞)和浆细胞,这些浆细胞产生的抗体特异性靶向角质细胞。此外,研究发现TNFα在TLS形成中的关键作用,早期TNFα阻断可抑制TLS形成,但一旦TLS成熟,阻断治疗则无效,提示TNFα在TLS启动阶段发挥核心作用。

背景知识
化脓性汗腺炎(HS)是一种慢性、破坏性皮肤疾病,其特征是毛囊上皮形成深入真皮的隧道结构,伴随慢性炎症及免疫细胞浸润。HS与克罗恩病(CD)具有共病性,且在临床诊断中难以区分皮肤CD瘘管与HS隧道,提示其可能共享相似的免疫微环境机制。三级淋巴结构(TLS)是异位的免疫结构,可促进抗原呈递、B/T细胞增殖及抗体产生,是多种自身免疫疾病及癌症的特征。传统小鼠模型虽可研究TLS,但缺乏对人类HS病变的直接模拟,限制了机制研究。本研究利用患者样本及体外微流控系统,模拟TLS形成过程,揭示HS中TLS形成的分子机制,为未来开发靶向TLS的免疫治疗策略提供依据。

 

提供多种自身免疫疾病的小鼠模型,包括基因敲除和突变模型,适用于研究疾病机制、免疫反应及药物筛选。可定制化开发特定疾病模型,支持免疫学研究、药物疗效评估及疾病模型机制研究。

 

研究方法与实验
研究团队利用手术切除的HS患者皮肤组织,结合单细胞RNA测序(scRNA-seq)、VDJ测序、多重免疫荧光染色及空间转录组分析,系统性地研究免疫细胞组成、克隆扩增及TLS形成机制。此外,研究还使用微流控芯片TLS模型,模拟皮肤微环境中成纤维细胞与免疫细胞的交互,并评估TNFα阻断对TLS形成的影响。

关键结论与观点

  • HS病变中存在高度组织化的TLS,主要位于隧道上皮周围,TLS区域富集增殖性T细胞(KI67+),包括滤泡辅助性T细胞(Tfh)、调节性T细胞(Treg)及致病性T细胞(如IL17A+和IFNG+)
  • scRNA-seq和VDJ-seq分析显示,HS病变中B细胞和浆细胞发生显著扩增,且部分浆细胞产生针对角质细胞(stratum granulosum和stratum corneum)的自身抗体
  • 空间转录组分析显示,CXCL13和CCL19在HS成纤维细胞中高表达,且TNFα可进一步增强其表达,提示HS成纤维细胞在免疫因子刺激下获得TLS支持表型
  • 微流控芯片模型中,HS成纤维细胞可显著促进B/T细胞聚集,且TNFα-CXCL13和TNFα-CCL19反馈回路是TLS形成的关键驱动机制
  • 早期TNFα阻断可有效抑制TLS形成,但对成熟TLS无明显影响,提示TNFα在TLS启动阶段起核心作用,而非维持阶段

研究意义与展望
本研究首次揭示了HS皮肤病变中TLS的形成机制及其与自身免疫的关联,为TLS相关皮肤疾病的治疗提供了新的靶点。研究结果提示,靶向TNFα信号轴的早期干预可能更有效,而针对CXCL13和CCL19的阻断剂可能成为未来治疗策略。此外,HS与克罗恩病共病的临床现象提示,TLS形成机制可能在多种自身免疫疾病中具有广泛适用性,值得进一步研究。

 

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结语
综上,本文揭示了化脓性汗腺炎(HS)皮肤病变中三级淋巴结构(TLS)的形成机制,发现HS成纤维细胞在免疫因子刺激下可高表达CXCL13和CCL19,从而促进T/B细胞聚集并形成TLS。研究还发现,TLS区域存在大量克隆扩增的浆细胞,其产生的自身抗体靶向角质细胞,提示HS具有自身免疫性。此外,TNFα在TLS形成中起关键作用,早期阻断可抑制TLS形成,但对成熟TLS无效,提示TNFα靶向治疗应在疾病早期使用。这些发现不仅为HS的治疗提供新方向,也为其他TLS相关自身免疫疾病(如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮)的免疫调控机制研究提供理论基础。

 

文献来源:
Wei-Wen Yu, Joy NP Barrett, Jie Tong, Ernest S Chiu, and Catherine P Lu. Immune-mesenchymal interplay within tertiary lymphoid structures in the skin promotes autoimmune pathogenesis in Hidradenitis Suppurativa. Immunity.
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