2. CXCL16-CXCR6協(xié)調(diào)小膠質(zhì)細(xì)胞-CD8+T間細(xì)胞通訊
基于scRNA-seq數(shù)據(jù)進(jìn)行配受體分析。分析預(yù)測(cè)出小膠質(zhì)細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞之間趨化因子配受體間相互作用的數(shù)量比其他細(xì)胞類型之間更多(圖2a)，這表明小膠質(zhì)細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞之間可能存在細(xì)胞間信息通訊。而后通過單個(gè)趨化因子配體受體對(duì)分析發(fā)現(xiàn)CXCL16-CXCR6是5xFAD小鼠小膠質(zhì)細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞之間排名第一的配體對(duì)(圖2b)；并且，CXCL16和CXCR6分別在小膠質(zhì)細(xì)胞和T細(xì)胞簇中高表達(dá)(圖2c)。而后發(fā)現(xiàn)CXCL16在5xFAD小鼠的微膠質(zhì)細(xì)胞中的表達(dá)適度增加(圖2d)。這些結(jié)果表明在多種AD小鼠模型中存在CXCL16-CXCR6介導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞之間的通訊。另外發(fā)現(xiàn)，晚期AD患者死后腦組織中CXCL16的表達(dá)上調(diào)(圖2e)，數(shù)據(jù)集分析也有明顯體現(xiàn)(圖2f)；CXCL16基因表達(dá)主要在小膠質(zhì)細(xì)胞中上調(diào)(圖2g)。因此表明CXCL16在小鼠AD模型和人之間的保守調(diào)節(jié)。
 

3. CXCR6的缺失導(dǎo)致了5xFAD小鼠的認(rèn)知能力下降
構(gòu)建CXCR6缺陷的5xFAD小鼠(5xFAD; CXCR6-/-)對(duì)其大腦中的免疫細(xì)胞譜展開研究(圖3a,b)。5xFAD; Cxcr6-/-小鼠腦CD8+T細(xì)胞或CD3+T細(xì)胞減少(圖3c,d)。機(jī)制上，來自5xFAD; Cxcr6- / -小鼠細(xì)胞中的CD8+T細(xì)胞顯示細(xì)胞死亡增加，但增殖狀態(tài)正常(圖3e)。因此，CXCR6對(duì)5xFAD小鼠大腦中CD8+T細(xì)胞的積累和存活很重要。進(jìn)一步免疫染色確定雌性5xFAD; Cxcr6-/-小鼠都加重了Aβ沉積(圖3f-g)。這表明這些小鼠AD病理的增強(qiáng)與Aβ斑塊的總體數(shù)量增加有關(guān)，與表型無關(guān)�？傊�，CXCR6缺乏癥與5xFAD小鼠腦CD8+T細(xì)胞的減少和疾病病理加劇相關(guān)。
 

4. CXCR6協(xié)調(diào)腦CD8+ T細(xì)胞的克隆擴(kuò)增
配對(duì)的scRNA-seq和scTCR-seq分析發(fā)現(xiàn)，大腦中的克隆擴(kuò)增增加，在5xFAD小鼠中高度擴(kuò)增的CD8+T細(xì)胞克隆，特別是克隆型大小>20的CD8+T細(xì)胞克隆占腦CD8+T細(xì)胞總數(shù)的比例更大(圖4a)。鑒定出了8個(gè)亞簇(圖4b,c)，其中許多亞簇包含以高表達(dá)Pdcd1為特征的擴(kuò)展克隆型，尤其是亞簇2（圖4d,e）。此外，5xFAD小鼠的腦PD-1+CD8+T細(xì)胞顯著增加(圖4f)，進(jìn)一步支持腦內(nèi)疾病相關(guān)克隆擴(kuò)增。此外，成像分析顯示CD8和PD-1在5xFAD小鼠和AD個(gè)體的大腦中共表達(dá)(圖4h)。這些結(jié)果表明，PD-1上調(diào)發(fā)生在5xFAD小鼠大腦中的CD8+T細(xì)胞，并且PD-1的表達(dá)在很大程度上可區(qū)分克隆擴(kuò)增與非擴(kuò)增的CD8+T細(xì)胞。
 

5. CD8+T細(xì)胞抑制小膠質(zhì)細(xì)胞的促炎活性
共聚焦成像顯示5xFAD小鼠在Aβ斑塊附近CD8+T細(xì)胞或CD3+T細(xì)胞與Iba1+小膠質(zhì)細(xì)胞共定位(圖6a)。接下來研究了CD8+T細(xì)胞積累對(duì)體內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥狀態(tài)的貢獻(xiàn)。5xFAD; B2m-/-和5xFAD; Cxcr6-/-小鼠的小膠質(zhì)細(xì)胞TNF-α和pro-IL-1β表達(dá)增加或呈上升趨勢(shì)(圖6d、e)。此外，對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)TNF-α信號(hào)信號(hào)在5xFAD; Tcra-/-小鼠的兩個(gè)小膠質(zhì)細(xì)胞亞群和5xFAD; B2m-/-小鼠的M0小膠質(zhì)細(xì)胞中都富集(圖6i,j)�？傊�，這些結(jié)果表明，腦CD8+T細(xì)胞的缺失或減少可導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥狀態(tài)升高。
 

結(jié)語
共表達(dá)CXCR6和PD-1的大腦駐留CD8+T細(xì)胞，存在于患有阿爾茨海默�。ˋD）人和小鼠大腦的斑塊相關(guān)小膠質(zhì)細(xì)胞中。CD8+T細(xì)胞會(huì)阻礙AD進(jìn)展，包括β淀粉樣蛋白沉積和認(rèn)知能力下降。配體-受體相互作用分析可識(shí)別小膠質(zhì)細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞之間存在的CXCL16–CXCR6細(xì)胞間通訊。Cxcr6缺乏會(huì)損害腦PD-1+CD8+T細(xì)胞的積累、組織駐留和克隆擴(kuò)增。Cxcr6或CD8+T細(xì)胞缺失最終會(huì)增加小膠質(zhì)細(xì)胞中促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生，該研究強(qiáng)調(diào)了免疫系統(tǒng)和細(xì)胞間通訊在神經(jīng)退行性疾病中的重要作用。

參考文獻(xiàn)：
Su W, Saravia J, Risch I, Rankin S, Guy C, Chapman NM, Shi H, Sun Y, Kc A, Li W, Huang H, Lim SA, Hu H, Wang Y, Liu D, Jiao Y, Chen PC, Soliman H, Yan KK, Zhang J, Vogel P, Liu X, Serrano GE, Beach TG, Yu J, Peng J, Chi H. CXCR6 orchestrates brain CD8+ T cell residency and limits mouse Alzheimer's disease pathology. Nat Immunol. 2023 Oct;24(10):1735-1747. doi: 10.1038/s41590-023-01604-z. Epub 2023 Sep 7. PMID: 37679549.