传统观点认为肌细胞是抗原“工厂”,但新证据指向树突状细胞(DCs)才是CD4⁺ T细胞激活的核心。 长期以来,学界普遍认为mRNA疫苗通过“外源性抗原呈递”激活CD4⁺ T细胞——即肌细胞生产抗原,再由树突状细胞“捡来”呈递。但最新研究发现:真正高效激活T细胞的,是抗原呈递细胞(APCs)自己摄取mRNA、自己合成抗原、自己完成呈递的“内源性路径”。
一、内源性呈递效率远超外源性
研究人员用流感病毒NP或HA的mRNA-LNP处理小鼠骨髓来源树突状细胞(BMDCs),设计了两组共培养实验:
- 内源性组:
MHC II匹配的BMDCs 自己摄取mRNA并表达抗原; - 外源性组:
MHC II不匹配的BMDCs 表达抗原后,释放蛋白供MHC II匹配的BMDCs吞噬呈递。
结果令人惊讶:即使两组抗原总量和MHC II表达水平相当,内源性组激活CD4⁺ T细胞的能力仍显著更强。这说明,“自己生产、自己呈递”的效率远高于“代工+转交”模式。
二、APCs是核心,肌细胞作用微弱
为验证体内真实情况,研究者巧妙利用miRNA靶向技术:
- miR-142靶向组:
特异性沉默造血系细胞(包括APCs)中的抗原表达 → APCs只能依赖外源抗原; - miR-206靶向组:
特异性沉默肌肉细胞中的抗原表达 → 肌细胞无法产抗原。
结果清晰显示:
- miR-142组:抗原特异性CD4⁺ T细胞、滤泡辅助T细胞(Tfh)及抗体滴度均显著下降;
- miR-206组:CD4⁺ T细胞应答和抗体水平几乎不受影响。
这直接证明:mRNA-LNP疫苗诱导CD4⁺ T细胞应答的关键,在于APCs自身的抗原合成能力,而非肌细胞的“代工”。
三、研究局限与未解之谜
- 模型局限:
目前数据基于小鼠,人体APC亚群更复杂,需谨慎外推; - 外源途径仍有贡献:
约20%的Tfh活化仍依赖肌细胞来源抗原,提示外源性路径具辅助作用; - 机制待深挖:
内源性抗原如何高效进入MHC II通路?IRE1α-XBP1等内质网应激通路是否参与?尚无定论。
四、未来方向:从机制到应用
- 靶向APC的递送系统:
开发红细胞膜伪装LNP、DC靶向配体修饰等策略,提升mRNA在树突状细胞中的富集; - 内源性加工增强剂:
筛选调控自噬-溶酶体或内质网应激通路的小分子(如IRE1α调节剂),优化抗原呈递效率; - 个性化表位设计:
基于个体HLA-II分型,定制高亲和力内源性优势表位库,提升疫苗广谱性与效力。
五、结语
- mRNA疫苗的成功不仅在于其快速研发能力,更在于其独特的免疫激活机制。
- 这项研究提醒我们:真正的免疫引擎,藏在专职抗原呈递细胞之中。
- 未来疫苗设计,或将从“广撒网”走向“精准投送”。
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