靶向CD74-MHC II轴通过过敏原特异性免疫治疗改善花粉诱导的过敏性哮喘

Targeting the CD74-MHC II axis with allergen-specific immunotherapy ameliorates pollen-induced allergic asthma

作者信息Wenhua Ming, Yang Zhou, Tingting Liu, Hongtian Wang, Xueyan Wang, Tingting Ma
PMID42997062
发布时间2026-10-28
DOI10.1016/j.waojou.2026.101478

实验完整度

高

包含小鼠哮喘模型、蛋白质组学、Western blot、免疫荧光及人PBMC流式验证,涵盖功能与机制验证

主要模型

BALB/c小鼠过敏性哮喘模型 人外周血单核细胞(PBMC)

重点核对

小鼠模型:6周龄雌性BALB/c小鼠,皮下致敏25 μg蒿属花粉+100 μg氢氧化铝佐剂,雾化激发0.1%花粉溶液 SCIT方案:第25-39天皮下注射300 μg花粉溶液,隔日一次,共8次 人PBMC分组:健康对照、过敏性哮喘、SLIT治疗组,每组4例 流式细胞术检测CD74+MHC-II+双阳性细胞在pDC等亚群中的比例 蛋白质组学差异蛋白阈值:|fold-change|>1.5且FDR校正P<0.01

摘要

背景:过敏性哮喘的发病率和患病率逐年上升,已成为影响人类健康的主要公共卫生问题之一。蒿属花粉(Artemisia annua)是中国北方过敏性哮喘的关键过敏原。过敏原特异性免疫治疗(AIT),包括皮下免疫治疗(SCIT)和舌下免疫治疗(SLIT),是治疗过敏性疾病的重要策略。本研究旨在探讨蒿属花粉过敏原特异性免疫治疗对过敏性哮喘的作用及其潜在机制。 方法:通过皮下致敏加雾化激发建立蒿属花粉诱导的过敏性哮喘小鼠模型。采用乙酰甲胆碱激发、Wright-Giemsa染色、H&E和AB-PAS染色验证模型并评估特异性免疫治疗疗效。通过ELISA和高通量Luminex检测支气管肺泡灌洗液(BALF)和肺组织中的炎症因子。蛋白质组学分析探索SCIT的潜在机制,结果通过Western blot和免疫荧光验证。我们的临床前数据通过流式细胞术在人外周血单核细胞(PBMC)中鉴定出CD74富集的免疫细胞亚群。 结果:与对照组相比,哮喘小鼠表现出显著增加的气道高反应性、血清IgE、IgG1和IgG2a水平、BALF炎症细胞计数、IL-1β和TNF-α分泌,以及严重的支气管周围炎症浸润。肺组织中IL-5、IL-3、CCL2和TNF-α的表达也显著升高。值得注意的是,SCIT治疗显著改善了这些异常,但血清总IgE、IgG1和IgG2a除外。此外,SCIT抑制了哮喘诱导的CD74、MHC-II、CD11c和GATA3的上调,并显著增加了FOXP3的表达。 一致地,人外周血单核细胞(PBMC)的流式细胞术分析显示,哮喘参与者浆细胞样树突状细胞(pDC)上CD74-MHC-II轴表达升高,SLIT治疗后观察到明显的下降趋势。 结论:总之,蒿属花粉特异性免疫治疗减轻过敏性哮喘的气道炎症和高反应性,并减弱GATA3相关的2型炎症,可能与其抑制浆细胞样树突状细胞内CD74-MHC-II轴激活有关。

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
蒿属花粉过敏原特异性免疫治疗对过敏性哮喘的作用及其潜在机制是什么?
核心机制
AIT可能通过抑制浆细胞样树突状细胞(pDC)中CD74-MHC-II轴的激活,减少异常抗原呈递,下调CD11c+和GATA3+细胞并上调FOXP3+ Treg,从而减轻Th2介导的过敏性炎症。
主要证据
小鼠哮喘模型中SCIT改善气道高反应性和炎症,蛋白质组学、Western blot和免疫荧光显示CD74及MHC-II相关蛋白表达被抑制;人PBMC流式显示哮喘患者pDC上CD74-MHC-II升高,SLIT后呈下降趋势。
研究意义
揭示AIT治疗花粉诱导过敏性哮喘的潜在新机制,提示CD74可能作为过敏性哮喘的治疗靶点。

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

建立蒿属花粉诱导的过敏性哮喘小鼠模型

构建过敏性哮喘动物模型以评估后续免疫治疗疗效

BALB/c小鼠经皮下致敏和雾化激发建立哮喘模型,通过气道高反应性、BALF炎症细胞计数、肺组织H&E和AB-PAS染色验证模型

2

评估SCIT对哮喘小鼠的治疗效果

验证SCIT能否改善过敏性哮喘的气道炎症和高反应性

SCIT组在第25–39天皮下注射花粉溶液,检测气道高反应性、血清免疫球蛋白、BALF炎症细胞和细胞因子、肺组织病理及炎症因子

3

蛋白质组学筛选SCIT作用机制

探索SCIT治疗过敏性哮喘的潜在分子机制

取三组小鼠肺组织进行非标记定量蛋白质组学分析,KEGG通路富集分析筛选差异蛋白

4

验证CD74-MHC-II轴及免疫分子网络变化

验证蛋白质组学发现的CD74-MHC-II轴及CD11c、GATA3、FOXP3表达变化

Western blot和免疫荧光检测肺组织CD74、MHC-II、CD11c、GATA3、FOXP3表达

5

人PBMC中验证CD74-MHC-II轴表达

在临床样本中验证临床前发现,探究SLIT对pDC中CD74-MHC-II轴的影响

采集12例受试者PBMC,流式细胞术检测CD74和MHC-II在pDC、mDC、Th细胞和嗜酸性粒细胞中的表达

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
BCA蛋白定量试剂盒Thermo Fisher Scientific--
氢氧化铝佐剂BiodragonKX0210054
FlexiVent小动物呼吸机SCIREQ--
乙酰甲胆碱Sigma-Aldrich--
红细胞裂解液SolarbioR1010
包被缓冲液--ab210899
Luminex小鼠发现检测试剂盒R&D Systems--
Wright-Giemsa、H&E、AB-PAS染色试剂盒Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.--
Vanquish Neo纳升超高效液相色谱系统----
Astral质谱仪----

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
小鼠哮喘模型建立与SCIT干预
小鼠品系、周龄、性别、体重;致敏剂量(25 μg花粉+100 μg氢氧化铝)、途径、时间;激发浓度(0.1%)和时长;SCIT剂量(300 μg)、频率(隔日一次)、次数(8次)
阅读提示:Methods中Asthma model construction小节
气道高反应性测定
乙酰甲胆碱浓度梯度(6、12、24、48 mg/mL);检测时间(末次激发后24 h);麻醉和插管方式
阅读提示:Methods中Measurement of airway hyperresponsiveness小节及Fig. 1A图注
人PBMC流式分析
受试者纳入排除标准;SLIT治疗时长(20–24周);流式抗体克隆号和荧光标记;设门策略;样本量(每组4例)
阅读提示:Methods中Patients with artemisia-induced allergic asthma and healthy control subjects小节及Supplemental Fig. 3
蛋白质组学分析
蛋白提取和酶解用量(30 μg);上样量(500 ng);质谱平台;数据库搜索软件(DIA-NN 1.8.1);差异蛋白筛选阈值
阅读提示:Methods中Label-free quantitative proteomics小节及Supplemental Fig. 2