CD155-CD226轴的上调与特发性炎性肌病中的肌肉炎症和疾病严重程度相关

Upregulation of the CD155-CD226 Axis Is Associated With Muscle Inflammation and Disease Severity in Idiopathic Inflammatory Myopathies

作者信息Wenli Li, Chuiwen Deng, Hanbo Yang, Xiaolan Tian, Lida Chen, Qingyan Liu, Chang Gao, Xin Lu, Guochun Wang, Qinglin Peng
PMID37491355
发布时间2023-07-25
DOI10.1212/NXI.0000000000200143

实验完整度

高

包含患者肌肉活检的免疫组化、Western blot、多色免疫荧光和流式细胞功能实验等多个独立证据层级,且进行了功能验证和机制探索。

主要模型

特发性炎性肌病(IIM)患者的骨骼肌活检组织 皮肌炎(DM)患者外周血单个核细胞(PBMCs) 免疫介导坏死性肌病(IMNM)患者骨骼肌活检组织

重点核对

CD155和CD226在DM和IMNM患者肌肉中的表达 CD226+ T细胞的活化状态(CD69/HLA-DR)及其效应功能(IFN-γ, TNF-α, CD107a) CD155与临床指标(CK, LDH, MMT-8)的相关性 患者治疗后CD155和CD226表达的变化

摘要

背景与目的:CD155-CD226/T细胞免疫球蛋白和免疫受体酪氨酸抑制基序(ITIM)结构域(TIGIT)通路在调节T细胞反应中发挥关键作用,并且正在成为临床治疗靶点。然而,关于该通路在自身免疫性疾病中的作用研究有限。本研究旨在探讨CD155-CD226/TIGIT通路分子在特发性炎性肌病(IIMs)患者炎症肌肉中的表达及组织特异性作用。方法:采用免疫组织化学、Western blot分析和多色免疫荧光染色检测30例皮肌炎(DM)、10例无肌病性皮肌炎(ADM)、20例免疫介导坏死性肌病(IMNM)、5例dysferlinopathy患者和4例健康对照者的骨骼肌活检组织中CD155、CD226和TIGIT的表达。采用流式细胞术分析不同表型T细胞的功能。结果:在DM和IMNM患者中观察到CD155的强表达,而在ADM、dysferlinopathy患者和健康对照者中其表达基本阴性。共刺激受体CD226在肌肉浸润细胞上高表达,而共抑制受体TIGIT表达水平低。这些浸润的CD226+细胞主要是活化的效应T细胞,定位在表达CD155的肌纤维附近,但在缺乏CD155的肌束内几乎检测不到。还观察到CD155和CD226表达评分之间呈强正相关。多色免疫荧光染色显示,CD155+肌肉细胞共表达主要组织相容性复合体I类和II类,并且在CD226+T细胞与肌纤维近距离处检测到肿瘤坏死因子α的表达。此外,CD155和CD226的表达水平与肌酸激酶、乳酸脱氢酶和肌肉组织病理损伤评分呈正相关,与徒手肌力测试8评分呈负相关。另外,在治疗后达到缓解的代表性患者中,CD155和CD226的表达显著降低。讨论:这些发现表明,CD155-CD226轴在IIM患者的炎症肌肉组织中被高度激活,并与肌肉疾病严重程度相关。我们的数据揭示了该轴在IIM病理中的免疫发病作用。

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
探讨CD155-CD226/TIGIT通路分子在特发性炎性肌病患者炎症肌肉中的表达及组织特异性作用。
核心机制
在IIM患者的肌肉微环境中,CD155-CD226介导的共刺激信号强于CD155-TIGIT介导的共抑制信号,导致免疫失衡,促进T细胞活化,进而驱动组织自身免疫炎症。
主要证据
通过免疫组化和Western blot证实DM和IMNM患者肌肉中CD155高表达、CD226+细胞高浸润,流式细胞术显示CD226+T细胞具有增强的效应功能,并与疾病严重程度指标相关。
研究意义
揭示CD155-CD226轴在IIM免疫病理中的作用,为改善IIM免疫发病机制的理解提供新见解,可能作为评估肌肉受累严重程度的潜在生物标志物。

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

检测CD155在IIM肌肉中的表达

评估CD155在IIM患者肌肉纤维上的表达情况及其在不同亚型中的差异。

使用免疫组织化学和Western blot检测DM、IMNM、ADM、dysferlinopathy患者和健康对照的肌肉组织中CD155的表达。

2

分析CD226和TIGIT的表达

探究CD155受体CD226和TIGIT在肌肉浸润细胞上的表达水平。

通过免疫组织化学和多色免疫荧光染色检测CD226和TIGIT在肌肉浸润细胞上的表达。

3

鉴定CD226+细胞的表型和功能

确定CD226+细胞是否为活化的效应T细胞,并检测其效应功能。

通过多色免疫荧光染色检测CD226+细胞与CD4、CD8、CD69、HLA-DR的共表达,并利用流式细胞术分析外周血CD4+CD226+T细胞的IFN-γ和TNF-α产生、CD8+CD226+T细胞的CD107a表达。

4

分析CD226+细胞与CD155+肌纤维的空间关系

观察CD226+T细胞与CD155表达肌纤维的定位关系,并检测MHC和TNF-α的表达。

通过多色免疫荧光染色观察CD226+细胞与CD155+肌纤维的邻近关系,并检测CD155+肌细胞上MHC I/II的表达以及CD226+T细胞附近的TNF-α表达。

5

评估CD155和CD226表达与临床指标的相关性

探究CD155和CD226表达水平与疾病严重程度的相关性。

统计分析CD155和CD226评分与临床指标(CK、LDH、MMT-8、肌肉病理损伤评分)的相关性,并比较治疗前后表达变化。

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
抗CD155单克隆抗体Cell signalingclone
抗CD226单克隆抗体Cell signalingclone
抗TIGIT单克隆抗体ebiscienceclone
抗CD155单克隆抗体Cell signalingclone
抗甘油醛-3-磷酸脱氢酶单克隆抗体ImmunowayYM3029
增强型化学发光检测试剂盒Thermo Scientific34095
四色多重荧光免疫组化染色试剂盒Absinabs50012
洗脱液Absinabs994
抗TIGIT抗体Thermo Fisherclone
抗CD4抗体OrigeneZA-0519
抗CD8抗体OrigeneZA-0508
抗CD69抗体Abcamab233396
抗HLA-DR抗体Abcamab92511
抗CD244抗体Abcamab256370
抗MHC-I抗体Abcamab52922
抗MHC-II抗体Santasc-59318
抗TNF-α抗体Abcamab183218
白细胞激活混合物BD Biosciences--
抗CD3-APC-cy7抗体BD Biosciences--
抗CD8-PE-cy7抗体BD Biosciences--
抗CD226-FITC抗体BD Biosciences--
抗CD107a-PE抗体BD Biosciences--
固定/透化试剂盒BD Biosciences--
抗IFN-γ-PerCP-Cy5.5抗体BD Biosciences--
抗TNF-α-APC抗体BD Biosciences--
FACSCanto II流式细胞仪Becton Dickinson--
全景扫描仪MIDI----
Case Viewer 2.3软件----
Image J软件----
GraphPad Prism 6.0软件GraphPad--
R编程包"ggplot2"----

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
患者样本
患者亚型(DM, ADM, IMNM)、样本量(30 DM, 10 ADM, 20 IMNM)、疾病对照(dysferlinopathy 5例)、健康对照(4例)
阅读提示:Methods: Patients and Data Collection
免疫组织化学染色
一抗(CD155、CD226、TIGIT)的克隆号及稀释比例
阅读提示:Methods: Immunohistochemical Staining
多色免疫荧光染色
一抗(CD155、CD226、TIGIT、CD4、CD8、CD69、HLA-DR、CD244、MHC-I、MHC-II、TNF-α)的货号和稀释比例
阅读提示:Methods: Polychromatic Immunofluorescence Staining
流式细胞术
PBMC数量(1×10^6)、刺激剂(Leukocyte Activation Cocktail)及刺激时间(4小时)、抗体组合及荧光标记
阅读提示:Methods: In Vitro Functional Assays of T Cells by Flow Cytometry
统计分析
相关性分析(Spearman)、组间比较(t检验或Mann-Whitney U检验)、显著性阈值(p<0.05)
阅读提示:Methods: Statistical Analysis