天津醫(yī)科大學(xué)以第一單位在Cell發(fā)文
2022 年 6 月 15日，天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科劉強(qiáng)教授課題組在 《Cell》發(fā)表了題為“Bone marrow hematopoiesis drives multiple sclerosis progression”的論著。課題組使用單細(xì)胞測(cè)序、譜系分析和流式細(xì)胞術(shù)，發(fā)現(xiàn)MS患者骨髓造血系統(tǒng)上游的造血干細(xì)胞（Hematopoietic stem cell, HSC）發(fā)生活化，進(jìn)而向髓系偏倚，造成下游單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞明顯增加。為了評(píng)估髓系增生對(duì)自身反應(yīng)性T細(xì)胞的作用，課題組使用TCR測(cè)序發(fā)現(xiàn)，MS患者骨髓內(nèi)的T細(xì)胞克隆數(shù)量和多樣性明顯增加。
為了探討MS患者骨髓發(fā)生髓系增生的原因，課題組通過蛋白質(zhì)組發(fā)現(xiàn)神經(jīng)抗原特異性T細(xì)胞由趨化因子CXCL12引導(dǎo)下大量歸巢至骨髓。Nano-string RNA測(cè)序顯示，神經(jīng)抗原特異性T細(xì)胞到達(dá)骨髓后高表達(dá)CCL5，引起髓系增生。為了解析異常髓系增生對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用，課題組使用譜系示蹤技術(shù)描繪了MS小鼠模型骨髓新生細(xì)胞的命運(yùn)圖譜，發(fā)現(xiàn)骨髓新生的髓系細(xì)胞在骨髓和腦內(nèi)擴(kuò)增神經(jīng)抗原特異性T細(xì)胞，加速腦和脊髓內(nèi)脫髓鞘損傷。這些發(fā)現(xiàn)表明，骨髓異常髓系增生驅(qū)動(dòng)多發(fā)性硬化進(jìn)展。
骨髓造血驅(qū)動(dòng)多發(fā)性硬化(MS)進(jìn)展的模式圖。MS患者的自身免疫性T細(xì)胞在趨化因子CXCL12的引導(dǎo)下向骨髓聚集。自身免疫性T細(xì)胞在骨髓內(nèi)高表達(dá)CCL5引起骨髓造血干細(xì)胞（HSCs）和下游髓系祖細(xì)胞（CMP，GMP）活化增殖，從而產(chǎn)生大量單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞。這些骨髓造血系統(tǒng)發(fā)生的異常髓系增生，驅(qū)動(dòng)T細(xì)胞自身免疫反應(yīng)和神經(jīng)系統(tǒng)炎性損傷。作者供圖。
在這些新發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，課題組提出了“通過再平衡骨髓造血系統(tǒng)，回歸免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)，減輕神經(jīng)系統(tǒng)炎癥損傷”的新理論。近期，課題組主持開展了基于“骨髓免疫調(diào)節(jié)”理論新療法的多中心臨床研究（NIH臨床試驗(yàn)登記號(hào)：NCT05154734，NCT05369351），踐行了”臨床問題-基礎(chǔ)研究-臨床轉(zhuǎn)化“的醫(yī)學(xué)研究范式，有可能開辟治療MS和相關(guān)神經(jīng)免疫疾病如視神經(jīng)脊髓炎的新途徑。
劉強(qiáng)課題組基于神經(jīng)炎癥是多種重大腦疾病的共性機(jī)制，從基礎(chǔ)到臨床系統(tǒng)研究了免疫系統(tǒng)在腦卒中、多發(fā)性硬化和腦衰老等不同類型腦疾病中的病理作用，及其臨床免疫干預(yù)手段。這些系列研究成果在腦疾病診斷治療中，具有廣闊的應(yīng)用前景。
▲劉強(qiáng)近年在神經(jīng)免疫領(lǐng)域的代表性研究成果
Shi K, Li H, Chang T, He W, Kong W, Qi C, Li R, Huang H, Zhu Z, Zheng P, Ruan Z, Zhou J, Shi FD, Liu Q. Bone marrow hematopoiesis drives multiple sclerosis progression. Cell 2022;185(13):1-14.
https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00651-1#%20
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劉強(qiáng)
教授 博士生導(dǎo)師
劉強(qiáng)博士，天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院教授，天津市特聘教授。先后于南京醫(yī)科大學(xué)獲得臨床醫(yī)學(xué)學(xué)士和碩士學(xué)位，美國(guó)Barrow神經(jīng)病學(xué)研究所獲得博士學(xué)位，相繼在Barrow完成免疫學(xué)博士后研究?；貒?guó)后到天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，從事臨床和科研工作。擔(dān)任天津市神經(jīng)病學(xué)研究所神經(jīng)退行性疾病研究室主任、中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)腦血管病學(xué)組委員。主要研究方向?yàn)槟X疾病的免疫機(jī)制和臨床干預(yù)。獲得中國(guó)卒中學(xué)會(huì)“論文最佳引用獎(jiǎng)”、 “天津市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)勵(lì)。近五年，以通訊作者在Cell、Nature Neuroscience、Immunity、Science Translational Medicine、Journal of Experimental Medicine等期刊發(fā)表SCI文章20篇。