表达Fel d 1的植物来源生物颗粒:一种治疗猫过敏的新型疗法

Fel d 1-Expressing Plant-Derived Bioparticle: A Novel Treatment for Cat Allergy

作者信息Janice A Layhadi, Liliana Cifuentes Gutierrez, Sean T Keane, William Fulton, Nichell A Samson, Lily Y D Wu, Paulina Filipaviciute, Prista Hikmawati, Oleksandra Fedina, Ana Jimenez-Gil, Stephen R Durham, Guy Scadding, Guy Tropper, Louis-Philippe Vézina, Patrick Colin, Ronald van Ree, Mohamed H Shamji
PMID41856757
期刊Allergy
发布时间2026-06
DOI10.1111/all.70280

实验完整度

包含体外PBMC刺激、流式细胞术、单细胞RNA-seq等多层级验证,并开展0期临床SPT试验,功能验证与机制验证并存。

主要模型

猫过敏患者外周血单个核细胞(PBMC) 非特应性对照PBMC 猫过敏患者(用于皮肤点刺试验) 全血(用于嗜碱性粒细胞活化试验)

重点核对

体外刺激浓度:0.01-3 μg/mL nFel d 1或Fel d 1 eBP 培养时间:6天(PBMC) 受试者分组:12名CA和12名NAC(机制研究) SPT剂量:递增剂量(Fel d 1 eBP vs nFel d 1)

摘要

背景:过敏原免疫治疗(AIT)是猫过敏唯一能改变疾病进程的治疗方法,但需要至少三年的治疗,且可能诱发严重的全身反应。表达Fel d 1过敏原的植物来源生物颗粒(Fel d 1 eBP)已被开发为猫过敏的新型治疗候选物。我们旨在研究Fel d 1 eBP的过敏原性和免疫原性特征。方法:Fel d 1 eBP在本氏烟草中体内合成,并通过冷冻电子显微镜和断层扫描进行确认。通过流式细胞术评估纯化的天然Fel d 1(nFel d 1)和Fel d 1 eBP对12名猫过敏受试者(CA)和12名非特应性对照(NAC)T细胞和B细胞的免疫调节特性。使用单细胞RNA测序评估Fel d 1 eBP免疫偏移的分子机制。通过测定全血中嗜碱性粒细胞反应性评估Fel d 1 eBP的安全性,并在20名猫过敏个体中进行皮肤点刺试验(SPT)进一步确认。结果:Fel d 1 eBP在CA受试者中是Th1细胞(p < 0.05)和IL-10+非Th2细胞(p < 0.05)的强诱导剂。与nFel d 1相比,Fel d 1 eBP在3 μg/mL时显示出更强的诱导IL-10+ Breg细胞的趋势。scRNA-seq分析表明,Fel d 1 eBP靶向诱导保护性金属硫蛋白基因、CCL18+单核细胞和对干扰素反应且代谢激活的初始B细胞。此外,Fel d 1 eBP诱导嗜碱性粒细胞活化(p < 0.001)和组胺释放(p < 0.01)的能力降低,表明其低过敏原性。在开放标签的0期研究中,通过皮肤点刺试验给予滴定剂量的Fel d 1 eBP显示,与天然Fel d 1相比,其耐受性良好且平均风团减小(所有p < 0.001)。结论:我们证明Fel d 1 eBP具有低过敏原性和耐受原性,使其成为用于猫过敏AIT的新型候选物。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
Fel d 1 eBP是否具有低过敏原性和免疫调节特性,可作为猫过敏AIT的新型候选物?
核心机制
Fel d 1 eBP通过诱导Th1和IL-10+非Th2细胞、促进IL-10+ Breg细胞、上调金属硫蛋白基因(MT1X、MT2A)以及靶向代谢激活的初始B细胞,将免疫反应从Th2偏移至调节性/Th1表型。
主要证据
体外PBMC刺激实验显示Fel d 1 eBP诱导Th1和IL-10+非Th2细胞增殖;流式和单细胞RNA-seq显示Breg和单核细胞中保护性基因上调;BAT和组胺释放试验显示低反应性;SPT试验显示风团显著减小。
研究意义
Fel d 1 eBP作为一种低过敏原性、耐受原性的候选物,有潜力用于猫过敏的AIT,可能无需剂量递增,但需进一步临床试验验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

Fel d 1 eBP的生物合成与表征

验证Fel d 1 eBP的制备成功及其结构特征。

在本氏烟草中体内合成Fel d 1 eBP,通过冷冻电子显微镜和断层扫描观察其形态,确认为约100-150 nm的球形蛋白脂质结构。

2

体外T细胞反应调节评估

评估Fel d 1 eBP对猫过敏患者T细胞亚群的影响。

将CA和NAC的PBMC与不同浓度的nFel d 1或Fel d 1 eBP共培养,通过流式细胞术检测Th2、Tfh、Th1等细胞增殖比例,并进行无监督聚类分析。

3

体外Breg细胞诱导评估

评估Fel d 1 eBP是否诱导IL-10+ Breg细胞。

用nFel d 1或Fel d 1 eBP刺激PBMC,通过流式细胞术检测四种IL-10+Breg亚群,并进行viSNE和FlowSOM分析。

4

单细胞转录组分析

揭示Fel d 1 eBP调节免疫的分子机制。

对3名CA的PBMC在刺激6天后进行单细胞RNA测序,分析单核细胞、Treg和B细胞的基因表达及通路富集。

5

低过敏原性评估

验证Fel d 1 eBP是否减少FcεRI和FcεRII介导的过敏反应。

用全血进行嗜碱性粒细胞活化试验(BAT)检测CD63和CD203c表达及组胺释放,并进行IgE-FAB试验检测CD23结合。

6

0期临床试验的皮肤点刺试验

评估Fel d 1 eBP在猫过敏患者中的安全性和耐受性。

在20名CA受试者中,通过SPT比较递增剂量的Fel d 1 eBP与商业猫皮屑提取物(nFel d 1)的风团大小,并进行皮内试验评价早期和晚期反应。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Fel d 1 eBPAngany Inc.--
天然Fel d 1Inbio--
Chromium单细胞5' v2试剂盒10x Genomics--
GraphPad PrismGraphPad Software--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
体外T细胞和B细胞刺激
PBMC来源、刺激物浓度(0.01-3 μg/mL)、培养时间(6天)、检测的细胞亚群定义
阅读提示:Methods 2.4和Results 3.2-3.4,图2和图3图注
单细胞RNA-seq
PBMC供者数量(3名CA)、培养时间(6天)、10x Genomics 5'化学试剂盒、目标捕获细胞数
阅读提示:Methods 2.5和Results 3.5-3.6,图4和图5图注
嗜碱性粒细胞活化试验
全血样本、刺激浓度(高达100 ng/mL)、检测标志物(CD63、CD203c、组胺释放)
阅读提示:Methods 2.4和Results 3.7,图6图注
皮肤点刺试验
受试者纳入标准(SPT≥7mm,IgE≥1 kUA/L)、递增剂量方案、风团测量
阅读提示:Methods 2.3和Results 3.8,图6C-D