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Science Immunology | 中科大高大兴课题组发现cGAS激活诱导三级淋巴组织形成机制

Science Immunology | 中科大高大兴课题组发现cGAS激活诱导三级淋巴组织形成机制 i米立
2024-09-20
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2024年8月3日，中国科学技术大学高大兴课题组，在Science Immunology杂志上发表了题为cGAS-activated endothelial cell–T cell cross-talk initiates tertiary lymphoid structure formation的研究论文。该文章通过构建cGAS基因敲入小鼠模型，揭示了cGAS在三级淋巴组织形成中的关键作用。这项研究不仅深入探讨了cGAS-STING通路在免疫反应中的功能，还为自身免疫疾病和癌症治疗提供了新的靶点。
 cGAS-STING通路是人体天然免疫系统的关键组成部分，对于识别和响应外源病原体DNA及自身异常DNA积累至关重要。它在抵抗病毒感染和调节免疫反应中发挥着核心作用，是肿瘤免疫治疗的潜在靶点。然而，该通路的异常激活可能导致自身炎症性疾病，其调控机制复杂，仍有许多未知领域待探索。
高大兴课题组通过构建cGAS基因敲入小鼠模型，模拟体内cGAS的激活状态，研究了cGAS在三级淋巴组织形成中的作用。研究团队深入探讨了血管内皮细胞与T细胞间的相互作用，并从分子层面揭示了CCL5-CCR5通路在T细胞趋化和三级淋巴组织形成中的关键作用。
本研究首次发现，cGAS激活的内皮细胞能够释放趋化因子CCL5，而cGAS激活的CD8+ T细胞则上调其受体CCR5，这一相互作用对于三级淋巴组织的形成至关重要。此外，研究还发现CD8+ T细胞在三级淋巴组织形成中的新角色，它们通过表达CXCL13吸引B细胞，共同推进三级淋巴组织的形成。
本研究揭示了cGAS对T细胞趋化的直接调控，为三级淋巴组织形成的机制提供了新的解释。这为激活cGAS-STING通路以诱导肿瘤周围形成三级淋巴组织，进而构建免疫治的“堡垒”提供了新思路。
尽管本研究在细胞和分子水平上取得了突破性进展，但对于cGAS-STING通路在人体中的全面作用机制，尤其是在不同疾病状态下的功能，仍需进一步的临床研究来验证。此外，如何将这些基础研究成果转化为临床治疗策略，也是未来研究的重要方向。
课题设计的策略
机制研究：深入研究cGAS-STING通路在不同免疫细胞中的作用及其调控机制。
疾病模型：利用基因敲入小鼠模型，模拟人类疾病状态，研究cGAS-STING通路在疾病发生发展中的作用。
治疗策略：探索通过调节cGAS-STING通路来治疗自身免疫疾病和癌症的新方法。
实验方法的创新应用
细胞与分子生物学实验：利用细胞培养、基因编辑等技术，研究cGAS-STING通路在细胞水平的功能。
免疫学实验：通过抗体阻断、基因敲除等方法，研究cGAS-STING通路在免疫反应中的角色。
动物模型研究：在小鼠模型中模拟人类疾病，评估cGAS-STING通路调节剂的治疗效果。
文章作者：崔鹏程
图文编辑：马文博

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