艾沐蒽联合发表|通过TCR测序研究造血干细胞移植后的免疫重建/GVT效应

​近日,艾沐蒽携手军事医学科学院、解放军第307医院、浙江大学纳米研究院联合发表题为“Quantitative Analysis of Thymus-Independent Donor-Derived T Cell Expansion in Transplant Patients ”的论文并担任共同通讯作者。本研究通过ImmuHub®技术平台进行深度TCR测序,研究异基因造血干细胞移植后的免疫重建以及移植物抗肿瘤效应(GVT)机理。

异基因造血干细胞移植(Allo-hsct)是治疗血液系统恶性肿瘤(包括急性白血病和骨髓增生异常综合征)的最佳方法。

骨髓清除异位造血干细胞移植后,T细胞腔室有两种再生方式。一种是非依赖于胸腺的,另一种是依赖于胸腺的。胸腺非依赖性T细胞扩增至少在第一年生活中占主导地位,而与胸腺依赖型的T细胞再生直到胸腺功能恢复后才开始。移植后,移植物中成熟的T细胞会遇到和应对同种抗原,如不相容的HLA和次要组织相容性抗原,肿瘤相关的和肿瘤特异性抗原,会导致移植物抗宿主病(GVHD)和移植物抗肿瘤(GvT)效果。因此,胸腺非依赖型T细胞扩增反应了供者和受者抗原环境的差异,可能决定了GVHD的发生和复发,从而导致不良的临床结果。然而,胸腺非依赖型T细胞扩增的机理并不十分清楚。

这篇文章对供受者三个时间点样本进行TCR测序,以动态观察胸腺非依赖型T细胞扩增。研究中发现:

1.异基因造血干细胞移植后由于T细胞增殖表现为非特异性的,所以第一个月内T细胞增殖以内稳态驱动机制为主

Figure 1. Comparison of conventional indices.

2. 移植后第二个月以抗原驱动为主,产生的效应主要为GvL效应,而不是GvHD

Figure 2. Reliability of the ranking and the difference between conventional indices and the TCRI.

3.在传统的多样性和克隆性指数以外,我们引入了一个全新的指数TCRI(T细胞反应指数), TCRI200bc≥1.0可提示患者存在有效的GvL效应,预示一年内无复发的可能性

Figure 4. Comparison of the TCRI.

4.在1年内未复发的患者间,与GvL相关的TCR克隆共享一些相同的V和J片段

Figure 5. Comparison of the usage frequency of each TRBV, TRBJ, and TRBD segment in the 1lg-clonotypes between the relapse group and the nonrelapse group.

影响T细胞免疫重建过程的因素很多,如交叉识别、持续免疫抑制、外周血淋巴组织功能恢复等。我们的研究避免这些复杂因素的影响,直接关注移植后T细胞免疫反应,揭示了这种与移植后GvT的效果之间的正相关关系,为临床医生调整移植后对复发的治疗策略提供参考。

遗憾的是,本论文通讯作者之一陈虎教授于今年7月24日因病逝世,享年57岁

陈虎教授(1962-2019),全军造血干细胞移植中心主任、全军造血干细胞研究所所长、教授、博士生导师,血液病专业委员会副主任,曾牵头的“成体干细胞救治放射损伤新技术的建立与应用”获得国家科技进步一等奖,“间充质干细胞在急性放射病干细胞移植中诱导免疫耐受的研究”获得军队科技进步一等奖,2016年获得“何梁何利基金科学与技术进步奖”。曾荣立一等功1次、二等功1次、三等功1次。他生前有许多重要成就,其中,陈虎教授与北京大学邓宏魁/北京佑安医院吴昊团队合作的首例CRISPR编辑干细胞治疗HIV和白血病患者研究成果发表在《新英格兰医学杂志》(The New EnglandJournal of Medicine)上,陈教授也恰无缘看到其发表之日,这些文章的发表均是对陈虎教授最好的怀念!向伟大的科学家致敬!

参考文献:

Gao, X. et al. Quantitative Analysis of Thymus-Independent Donor-Derived T Cell Expansion in Transplant Patients. Biology of Blood and Marrow Transplantation (2019).