一种诱饵寡脱氧核苷酸通过恢复IRF4/IRF8失衡促进CpG ODN诱导的B细胞向产生IL-10的Breg样细胞分化而非浆细胞分化

A decoy oligodeoxynucleotide favors the differentiation of CpG ODN-induced B cells into IL-10-producing Breg-like cells over plasma cells by restoring IRF4/IRF8 imbalance.

作者信息Feiyu Lu, Shengnan Wang, Mengru Zhu, Kuo Qu, Tong Zhu, Hong Wang, Yongli Yu, Liying Wang
PMID41571859
发布时间2026-01-22
DOI10.1007/s00018-025-06033-9

实验完整度

包含体外脾细胞培养、体内SIRS模型与疫苗接种模型,以及pull-down、Western blot、流式等机制验证。

主要模型

小鼠脾细胞 A20细胞系 Balb/c小鼠SIRS模型 Balb/c小鼠HBV免疫模型

重点核对

CpG5805浓度0.5 μg/ml,刺激24小时 S2浓度8 μg/ml S2结合IRF4和IRF8的亲和力 S2对IRF8核转位的影响 小鼠SIRS模型中D-GalN 16 μg预处理及CpG5805剂量

摘要

活化B细胞中干扰素调节因子(IRF)4和IRF8的表达失衡显著影响其分化,并促进免疫相关疾病的发生。将异常B细胞恢复至适当反应可能治疗这些疾病。本研究根据干扰素刺激反应元件中IRF识别的共有序列设计了一种寡脱氧核苷酸(ODN)S2,作为免疫调节剂,研究其对TLR9激动剂CpG ODN单独或联合抗原刺激的小鼠脾脏B细胞的影响,并探讨其潜在机制。结果表明,S2对CpG ODN诱导的B细胞活化具有显著的负调节作用。它还显著下调了CpG ODN刺激的脾细胞中IL-6的产生和IL-6+ B细胞的百分比,但显著上调了IL-10+ B细胞的百分比。有趣的是,S2在体外和体内均损害抗体产生,但挽救了小鼠免受致死性炎症反应。进一步研究表明,S2能以高亲和力结合IRF4和IRF8,轻微上调磷酸化IRF4,减少IRF8的表达和核转位,并改变CpG ODN诱导的脾细胞中IRF4+、IRF8+或双阳性B细胞的比例。这些结果表明,S2作为一种诱饵,通过恢复TLR9信号诱导的IRF4和IRF8比例失衡,引导一些B细胞分化为产生IL-10的Breg样细胞而非浆细胞。这表明其作为治疗B细胞异常相关疾病的免疫调节剂的潜力。

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
S2 ODN能否通过靶向IRF4和IRF8,调控CpG ODN诱导的B细胞分化方向,从而影响免疫应答?
核心机制
S2作为诱饵ODN,通过恢复TLR9信号诱导的IRF4/IRF8比例失衡,促进B细胞向IL-10产生Breg样细胞分化而非浆细胞分化
主要证据
体外实验显示S2下调CD40、TACI表达,上调sTLR9和IL-10+ B细胞比例;pull-down证实S2高亲和结合IRF4/IRF8;体内SIRS模型显示S2延长生存率,HBV疫苗模型显示S2降低抗体产生。
研究意义
S2 ODN作为免疫调节剂,可能用于治疗B细胞异常相关疾病,如自身免疫病或过度炎症反应综合征。

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

建立B细胞活化平台

确定CpG5805诱导B细胞活化的最佳浓度和时间,评估S2的抑制效果

用不同浓度CpG5805刺激小鼠脾细胞,检测CD40表达以优化刺激条件;再用0.5 μg/ml CpG5805刺激24小时,检测不同浓度S2对CD40+ B细胞比例的影响。

2

验证S2进入B细胞

确认S2能够进入靶细胞,为靶向IRF提供基础

使用S2-Cy3标记S2,与脾细胞共培养,通过流式细胞术和共聚焦显微镜检测其进入细胞及在B细胞中的分布。

3

检测细胞因子和分化标志物

评估S2对CpG ODN诱导的B细胞分化为产生细胞因子的Breg样细胞的影响

通过RT-qPCR、CBA、流式细胞术检测IL-6、IL-10等细胞因子产生,以及CD40、TACI、sTLR9等分化标志物。

4

评估体内抗体产生和炎症反应

探究S2在体内对抗体产生和炎症反应的影响

建立HBV免疫模型和SIRS模型,分别检测抗HBsAg抗体水平和生存率。

5

机制验证

阐明S2对IRF4和IRF8表达、磷酸化和核转位的影响及其结合能力

通过pull-down检测S2与IRF4/IRF8结合;用Western blot检测IRF4/IRF8磷酸化和核转位。

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。

细胞培养与处理
流式细胞术检测
基因表达检测
蛋白质表达检测
蛋白相互作用检测
细胞因子分析
显微成像

产品清单

实验环节名称品牌货号
RPMI 1640培养基Gibco--
胎牛血清Biological Industries--
青霉素----
链霉素----
CpG ODN 5805TaKaRa--
ODN S2TaKaRa--
ODN MS19TaKaRa--
乙型肝炎疫苗Aimen Hissen Vaccine Co., Ltd--
乙型肝炎表面抗原Aimen Hissen Vaccine Co., Ltd--
CD19-PEBD Biosciences557399
CD19-FITCBD Biosciences553785
CD19-APCBD Biosciences550992
CD3e-APCBD Biosciences558257
CD11c-FITCBD Biosciences553801
NK1.1-APCBD Biosciences550627
TACI (CD267)-APCBD Biosciences562345
CD40-FITCBD Biosciences553790
IL-6-APCBD Biosciences561367
IL-10-PEBD Biosciences554467
TLR9-APCR&D SystemsFAB7960R
IRF4-FITCInvitrogen11-9858-82
IRF8-APCInvitrogen17-9852-82
小鼠Th1/Th2/Th17 CBA试剂盒BD Biosciences560485
RIPA裂解液BeyotimeP0013C
核浆蛋白提取试剂盒BeyotimeP0028
BCA蛋白定量试剂盒CW BiotechCW0014S
IRF4多克隆抗体Proteintech Group11247-2-AP
多重组HRP-山羊抗兔重组二抗Proteintech GroupRGAR001
抗GAPDH抗体Proteintech Group60004-1
抗IRF5抗体Abcamab33478
抗IRF8抗体Abcamab306552
磷酸化酪氨酸单克隆抗体ThermoFisherAB_2865096
抗PCNA抗体HUABIOHA601172
链霉亲和素琼脂糖珠MerckS1638
超敏ECL检测试剂Yeason Biotechnology--
cDNA合成试剂盒Transgen Biotech--
SYBR GreenTransgene BiotechG31227
D-(+)-半乳糖胺盐酸盐AladdinG115553
蛋白G琼脂糖珠Cell Signaling Technology37478
山羊抗小鼠IgG-HRP抗体Absinabs20001
山羊抗小鼠IgM-HRP抗体Biossbs-0368G-HRP
OPD底物Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd--
酶标仪Bio-Tek Instruments--
Accuri C6流式细胞仪BD Biosciences--
BX53荧光显微镜Olympus--
共聚焦显微镜Olympus--
Step One™实时PCR系统Applied Biosystems--
PVDF膜Millipore--
DAPIBeyotimeC1005
布雷菲德菌素ABeyotimeS1536
Trizol试剂CW Biotech--

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
细胞刺激
CpG5805浓度0.5 μg/ml,S2浓度8 μg/ml,刺激时间24小时
阅读提示:Methods: Cell experiments
S2标记
S2-Cy3浓度1 μg/ml
阅读提示:Methods: Cell experiments
流式细胞术
表面染色抗体浓度及孵育时间(30分钟,冰上),胞内染色固定和通透条件
阅读提示:Methods: Flow cytometry
动物模型
SIRS模型:D-GalN 16 μg预处理1.5小时,CpG5805剂量10 μg/只,S2或MS19剂量50 μg/只;HBV免疫模型:1 μg HBV,CpG5805 5 μg,S2或MS19 25 μg,免疫时间第0天和第28天
阅读提示:Methods: Mice
Pull-down
Biotin-S2/MS19浓度100 μM,孵育条件
阅读提示:Methods: Pull-down assay