子宫内膜异位症中子宫内膜和外周血细胞的深度免疫分析

Deep immune profiling of endometrial and peripheral blood cells in endometriosis

作者信息A Kisovar, M Buttenschoen, Q Obrigewitch, K Powell, P Klenerman, K Zondervan, C M Becker, I E Granne, J H Southcombe
PMID42243626
发布时间2026-06-05
DOI10.1093/humrep/deag090

实验完整度

中

包含光谱流式细胞术深度免疫表型分析、多重免疫组织化学成像和验证panel,但缺乏动物模型或功能验证。

主要模型

子宫内膜异位症患者和对照者的子宫内膜活检样本 外周血样本

重点核对

光谱流式细胞术panel设计(36参数和13参数MAIT特异性panel) 月经周期阶段划分(四个季度和着床窗口) 样本处理和分析流程(机械消化、密度梯度离心、冷冻保存) 统计分析(DESeq2,P.adj < 0.05和|log2FC|>1) 混杂因素控制(年龄、BMI、流产史、活产史)

摘要

研究问题:在整个月经周期中,子宫内膜和全身免疫如何被调节,患有子宫内膜异位症的女性的子宫内膜和全身免疫是否有变化? 总结答案:子宫内膜异位症与子宫内膜早期自然杀伤(NK)细胞减少和黏膜相关恒定T(MAIT)样CD8+ T细胞增加有关,且具有周期性变化。 已知信息:子宫内膜黏膜含有先天性和适应性免疫细胞,这些细胞在月经周期中波动。在子宫内膜异位症中发现了免疫失调,但很少研究广泛评估子宫内膜免疫单细胞蛋白质组表型。 研究设计、规模、持续时间:这项观察性横断面免疫表型研究包括40名参与者(28名经手术确诊的子宫内膜异位症患者和12名对照组)。 参与者/材料、设置、方法:使用36参数免疫表型panel和13参数MAIT特异性panel,通过光谱流式细胞术分析了子宫内膜和外周血样本。共分析了1 950 292个循环免疫细胞和1 023 215个子宫内膜免疫细胞。全层子宫内膜活检(n = 3)进行了多重免疫组织化学成像,以评估整个月经周期的空间组织。 主要结果和偶然性的作用:与对照组相比,子宫内膜异位症患者的子宫内膜早期NK细胞减少(P.adj = 0.006,log2FC = −1.369)和MAIT样CD8+ T细胞(CD161+CD8+CD3+)增加(P.adj = 0.033,log2FC = 1.415)。MAIT细胞(CD161+Va7.2+CD3+)在排卵期和着床窗口达到峰值(P.adj < 0.05)。外周免疫也显示出周期性变化,子宫内膜异位症组的早期NK细胞增加(P.adj = 0.001,log2FC = 1.052),效应CD4 T细胞减少(P.adj = 0.002/log2FC = −2.010)和效应CD8 T细胞减少(P.adj = 0.002,log2FC = −1.180)。 局限性,注意事项:细胞计数panel设计偏向获得性免疫,子宫内膜异位症患者样本量阻止了亚型分析。 研究结果的更广泛意义:MAIT细胞失调代表了子宫内膜异位症的一个新特征,可能导致亚生育力,并为治疗开发提供新途径。 研究资金/竞争利益:这项研究由牛津大学纳菲尔德妇女与生殖健康系资助,并得到牛津大学医学科学部HIDI内部基金奖(0010398)、医学科学院奖(SBF007\100078)和英国免疫学会职业提升资助金的支持。C.M.B.与ObsEva、Theramex、Roche Diagnostics、Sumitovant、Gedeon Richter、Gesyntha有咨询角色,并拥有Bayer、Gesyntha和Serac Life Services的研究资助。K.Z.是世界子宫内膜异位症研究基金会(非报酬)的董事会成员。她与Roche Diagnostics和Gedeon Richter有咨询关系。其余作者声明,研究是在没有可能被解释为潜在利益冲突的任何商业或财务关系的情况下进行的。 试验注册号:N/A。

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
子宫内膜异位症患者的子宫内膜和全身免疫在月经周期中如何被调节,并与对照者有何差异?
核心机制
子宫内膜异位症与子宫内膜早期NK细胞减少和MAIT样CD8+ T细胞增加相关,可能涉及IL-17介导的黏膜免疫失调和免疫耐受异常。
主要证据
光谱流式细胞术分析显示子宫内膜异位症患者子宫内膜早期NK细胞减少(P.adj = 0.006,log2FC = −1.369)和MAIT样CD8+ T细胞增加(P.adj = 0.033,log2FC = 1.415);外周血早期NK细胞增加(P.adj = 0.001,log2FC = 1.052)和效应CD4/CD8 T细胞减少。
研究意义
MAIT细胞失调可能是子宫内膜异位症的一个新特征,可能有助于亚生育力,并为治疗开发提供新途径。外周血免疫变化可能用于非侵入性诊断。

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

样本收集与处理

获取子宫内膜和外周血样本用于免疫细胞分析。

采集外周血样本,子宫内膜活检样本,进行PBMC分离和子宫内膜组织消化成单细胞悬液。

2

光谱流式细胞术免疫表型分析

全面评估子宫内膜和外周血免疫细胞亚群的分布和表型特征。

使用36参数panel和13参数MAIT特异性panel进行光谱流式细胞术分析,通过UMAP和FlowSOM聚类识别免疫细胞亚群。

3

免疫细胞亚群比较

比较子宫内膜异位症患者与对照者之间以及不同月经周期阶段的免疫细胞亚群差异。

使用DESeq2比较细胞簇计数,分析不同组间的差异,并探索月经周期阶段、年龄、BMI、流产史和活产史的影响。

4

多重免疫组织化学成像

观察子宫内膜免疫细胞的空间分布和组织定位。

对全层子宫内膜活检样本进行多重免疫组织化学染色,使用ZellScannerONE™ ChipCytometry™成像。

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
RPMI 1640培养基----
胎牛血清----
Iscove改良Dulbecco培养基Sigma--
青霉素/链霉素/谷氨酰胺Sigma--
二甲基亚砜----
Lymphoprep™密度梯度分离液Gen Group--
Endocell®一次性细胞取样器Cooper Surgical--
Zombie NIR活力染料Biolegend--
Zombie Aqua活力染料Biolegend--
Brilliant Stain Buffer PlusBD Bioscience--
True-Stain单核细胞阻断剂Biolegend--
细胞染色缓冲液Biolegend--
FluoroFix™缓冲液Biolegend--
锂/钠肝素真空采血管BD Biosciences--
Cytek® AuroraCytek Biosciences--
Cytek® Northern LightsCytek Biosciences--
SpectroFlo®软件Cytek Biosciences--
ZellScannerONE™ ChipCytometry™Canopy Biosciences--
Zellsafe组织芯片Zellkraftwerk--
ZellExplorer软件Canopy Biosciences--
OmiqMDotmatics--
磷酸盐缓冲液----

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
样本采集与处理
外周血采集时间、子宫内膜活检方法、样本处理时限、消化培养基配方
阅读提示:Materials and methods: Study design and ethical approval; Deep immune phenotyping: sample collection and processing
流式细胞术分析
光谱流式细胞术panel设计、染色步骤、抗体滴定、数据采集参数
阅读提示:Materials and methods: Spectral flow cytometry panel design; Immune cell staining for flow cytometry; Flow cytometry data acquisition
数据分析和统计
数据处理流程(flowAI、fdaNorm)、聚类方法(FlowSOM、UMAP)、差异分析(DESeq2)及统计阈值
阅读提示:Materials and methods: Flow cytometry data processing; Flow cytometry data analysis
多重免疫组织化学
组织处理、抗体浓度、抗原修复、成像参数
阅读提示:Materials and methods: Immune cell staining using multiplex immunohistochemistry