2026 年 8 月 26 日晚 19 时，黄波课题组本学期第十四次 Journal Club 学术交流活动如期举行。本次活动由课题组博士后吴冬晓担任主讲人，深度解读以色列魏茨曼科学研究所 Florian Ingelfinger 与 Ido Amit 团队发表于《Cell》的研究成果 ——《Localized PD-1 CAR T therapy reprograms neuroinflammation》。该研究通过构建大规模单细胞转录组图谱，在多发性硬化症患者脑脊液中鉴定出一群罕见且呈克隆性扩增的 PD-1+ T 滤泡辅助样细胞，并据此开发出 PD-1 靶向 CAR-T 细胞疗法。该疗法兼具选择性清除致病性 CD4+ T 细胞与局部递送 IL-10 重塑免疫微环境的双重作用，在多种神经炎症小鼠模型中实现疾病持续缓解，为自身免疫性神经炎症提供了 “清除 + 修复” 并行的精准治疗新范式。

分享伊始，吴冬晓首先从多发性硬化症的临床困境切入梳理研究背景。多发性硬化症是成人最常见的中枢神经系统炎性疾病，全球患者人数超过 250 万，以炎症脱髓鞘、神经退行性变为核心特征，最终导致进行性功能障碍。尽管以抗 CD20 单抗为代表的 B 细胞耗竭疗法已显著改善患者预后，但仍有相当比例的患者出现疾病进展与残疾累积，提示单纯靶向 B 细胞不足以完全控制中枢神经系统内的致病性免疫网络。近年来研究发现，CD4+ T 细胞与 B 细胞在中枢神经系统内的协同作用是驱动多发性硬化症持续炎症的关键环节，但具体的致病 T 细胞亚群及其可干预靶点，此前尚未得到系统解析。

研究团队首先整合了 89 名受试者的脑脊液、血液与脑组织样本，涵盖多发性硬化症、其他中枢神经系统炎症 / 感染性疾病、外周炎症及非炎症对照，共计 371809 个细胞，采用多分辨率变分推断模型实现跨数据集整合分析。多发性硬化症特异性差异丰度分析显示，浆细胞、活化 CD4+ T 细胞、调节性 T 细胞、I 型常规树突状细胞及 B 细胞在患者脑脊液中显著富集，且高表达疾病遗传易感相关基因。进一步分析发现，患者脑脊液中 B 细胞与浆细胞频率显著升高，急性发作期尤为明显，这类 B 细胞高表达 IFN-γ 应答基因，与 IFN-γ 驱动 B 细胞向抗体分泌细胞分化的既往认知一致。免疫球蛋白多样性分析显示，患者脑脊液中 B 细胞与浆细胞的克隆多样性显著低于健康对照，且 IgG1 亚型占比升高，IgG2、IgG3、IgG4 及 IgA 比例下降，与多发性硬化症经典的脑脊液寡克隆带 IgG1 限制性特征完全吻合。脑组织样本验证进一步证实，慢性活动性病灶边缘存在浆细胞浸润，而对照脑组织中几乎无该类细胞分布。

更关键的是，研究团队在 CD4+ T 细胞群中鉴定出一群在多发性硬化症中特异性富集的效应性亚群。该群细胞高表达慢性活化标志物与 Tfh 谱系核心基因，同时高表达趋化因子 CXCL13—— 介导 B 细胞向生发中心募集的关键分子。TCR 多样性分析显示，该亚群的 TCR 谱显著受限，提示其经历了抗原驱动的克隆性扩增；与浆细胞的分布特征一致，这群活化 Tfh 样细胞在急性发作期患者中频率更高。罕见患者脑膜组织切片的免疫染色显示，PD-1+ T 细胞定位于 B 细胞与 T 细胞聚集的滤泡样结构中，为中枢神经系统内异位生发中心的存在提供了直接的解剖学证据。

基于上述发现，研究团队将 PD-1 作为候选干预靶点。系统筛选活化 Tfh 样细胞的表面转录组后发现，编码 PD-1 的 PDCD1 基因在活化 Tfh 细胞中高度富集，且在调节性 T 细胞中表达相对较低，特异性优于 TIGIT、CTLA4 等经典免疫检查点靶点；健康供体多组织 CITE-seq 数据也证实，Tfh 细胞是 PD-1 蛋白表达水平最高的细胞群体。据此，研究团队开发了第三代 PD-1 靶向 CAR-T 细胞，胞内段包含 CD28 与 4-1BB 共刺激域及 CD3ζ 信号域。体外共培养实验证实，该 CAR-T 可特异性识别 PD-1 + 靶细胞并分泌 IFN-γ。在 MOG35-55 肽诱导的实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠模型中，静脉注射的 CAR-T 优先归巢至脊髓与脑组织，外周脾脏与肺中分布极少；单次给药即可选择性清除中枢神经系统内的 PD-1 + 内源性 T 细胞，完全阻断疾病发生。未治疗小鼠出现进行性瘫痪，治疗组全程无运动障碍，保护效应可持续 2 个月以上。HER2 靶向对照 CAR-T 无治疗效果，证实了治疗的抗原特异性。过继转移实验进一步验证了清除效果：将治疗组与对照组小鼠的脾细胞体外再刺激后转入未免疫受体小鼠，仅对照组细胞可诱导疾病发生，证实致病性 T 细胞已被有效清除。单细胞测序分析显示，CAR-T 治疗后小鼠中枢神经系统的免疫浸润显著减少，转录组景观接近未免疫的对照小鼠；活化 CD4+ T 细胞与单核来源巨噬细胞均被清除，但残留的髓系细胞仍保留炎症与 IFN 应答基因表达，提示单纯清除致病性 T 细胞不足以完全重置炎症微环境。

受人类疾病中 Tfh 样细胞天然表达 EOMES-IL-10 免疫调节模块的启发，研究团队对 PD-1 CAR-T 进行了 IL-10 装甲化改造。体外实验显示，IL-10 装甲 CAR-T 培养后自身 PD-1 表达水平降低，可减少自我攻击风险，且不影响其清除靶细胞的能力。单细胞测序解析治疗后的中枢神经系统免疫微环境发现，IL-10 装甲 CAR-T 可广泛降低各细胞类型的 IFN 应答与炎症特征，其中小胶质细胞的重编程效应最为显著：小胶质细胞高表达 IL-10 受体，IL-10 可将其从促炎状态重编程为具有强吞噬功能的疾病相关小胶质细胞状态，该状态与组织修复、髓鞘碎片清除密切相关。差异表达分析证实，IL-10 可诱导吞噬相关基因上调，下调促炎介质。同时，IL-10 还可作用于 CAR-T 自身，下调耗竭相关基因，上调 Jun 家族基因，与既往 c-Jun 对抗 T 细胞耗竭的研究结论一致。

治疗疗效对比显示，在疾病诱导后早期给药时，标准 CAR-T 与 IL-10 装甲 CAR-T 均可完全预防疾病；但延迟至炎症已建立的时间点给药时，标准 CAR-T 仅部分有效，而 IL-10 装甲 CAR-T 的保护效果显著提升。仅分泌 IL-10 的非 CAR-T 细胞也能部分延缓疾病进展，证实 IL-10 本身具有独立的治疗贡献。常规 MOG 诱导的模型不依赖 B 细胞，仅反映部分病理，研究团队进一步采用 B 细胞依赖的 rhMOG 模型验证疗效。实验结果显示，标准 CAR-T 与 IL-10 装甲 CAR-T 均可清除活化 CD4+ T 细胞，而 IL-10 装甲版可进一步阻止中枢神经系统 B 细胞浸润、减少脾脏浆细胞，同时优先清除炎症性巨噬细胞，促进小胶质细胞向修复型转变。安全性方面，PD-1 CAR-T 治疗未免疫小鼠不引起体重下降或自身免疫反应，与完全清除调节性 T 细胞的模型形成鲜明对比；小鼠结肠与肺中调节性 T 细胞频率维持稳定，脾脏中仅短暂下降，3 个月内即可恢复，提示该疗法不会打破外周免疫耐受，具备良好的安全性。

为避免系统性细胞因子暴露带来的安全风险，研究团队结合 TNF-α 刺激的人与小鼠 T 细胞转录组数据、全基因组关联研究信号，筛选出 TNFAIP3 作为炎症响应特异性元件。该基因仅在炎症部位的 T 细胞中选择性诱导表达，在外周脾脏 T 细胞中不表达，具备炎症组织特异性。据此，研究团队构建了合成增强子驱动的 IL-10 表达模块，其基线活性极低，炎症刺激下可强力诱导表达。体内实验显示，增强子调控的 CAR-T 早期给药时疗效与组成型表达 IL-10 的 CAR-T 相当，但 IL-10 仅存在于脑脊液中，血清中检测不到，而组成型 CAR-T 会产生系统性 IL-10 暴露。更关键的是，在已出现运动障碍的病程后期给药时，两种构建均可逆转运动缺陷、恢复体重，但仅增强子构建能维持 IL-10 的中枢神经系统限制性表达，且所有 CAR-T 均未触发系统性细胞因子风暴，安全性更优。

吴冬晓总结道，该研究完成了从单细胞分子发现到工程化细胞疗法的完整转化路径，核心创新体现在三个层面：一是突破自身免疫 CAR-T 主要靶向 B 细胞的现有范式，实现了对致病性辅助 T 细胞的选择性清除；二是 IL-10 装甲设计直接源于人类疾病中的天然免疫调节模块，实现了疾病生物学向工程化治疗设计的转化；三是合成增强子引导的炎症响应开关，将人类遗传学证据转化为可编程的安全定位模块，实现了治疗活性的空间精准控制。尽管动物模型无法完全模拟多发性硬化症的慢性病程与异质性，长期安全性与临床转化仍需进一步验证，但该研究为神经免疫疾病提供了超越单纯细胞耗竭的精准干预新范式，也为 CAR-T 疗法在多疾病中的模块化拓展奠定了坚实基础。

吴冬晓的分享逻辑清晰、层层递进，完整还原了研究从临床问题出发、逐步解析致病机制、最终落地工程化治疗的完整科研脉络，引发了在场师生的热烈研讨。分享结束后，周力助理研究员、王珍风助理研究员及课题组其他成员，围绕研究的单细胞数据分析策略、CAR-T 的靶点选择逻辑、IL-10 局部递送的设计思路、该疗法在其他自身免疫病中的拓展潜力等问题展开了深入交流，结合课题组在 T 细胞功能调控、细胞免疫治疗领域的研究积累，碰撞出诸多新的学术思路，现场学术氛围浓厚。

本次 Journal Club 不仅让课题组全体成员系统了解了神经免疫领域的前沿进展与细胞疗法的创新应用，更在研究思路与治疗范式层面带来了多重启发。这项研究从临床样本单细胞图谱出发，逐步锚定致病亚群、迭代工程化治疗方案的完整研究路径，为课题组开展疾病特异性细胞疗法研究提供了清晰的范式参考；而 “靶向清除致病细胞 + 局部重塑免疫微环境” 的双重治疗理念，也打破了传统自身免疫治疗单纯依赖细胞耗竭的固有思路，对课题组后续探索肿瘤免疫与自身免疫交叉领域的干预策略、开发精准化联合治疗方案均具有重要的借鉴意义。同时，合成增强子实现组织特异性治疗的设计思路，也为后续优化细胞疗法的安全性与精准性提供了全新的技术视角。