撰文
唐小糖
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酶美
免疫系统的一个重要功能就是能够识别“自我”和“非我”抗原，免疫耐受（immunetolerance）是指免疫系统对特定抗原的特异性无应答状态，免疫系统能够有效地识别自身抗原，对自身抗原不产生应答，该过程称为自身免疫耐受。一旦自身免疫耐受被打破，免疫系统就会攻击自身抗原形成自身免疫病。抗原特异性免疫耐受治疗可以使自身免疫病选择性地诱导机体自身免疫耐受，同时保留对“非我”抗原的免疫应答，不损害正常的免疫功能。
在过去的几十年里，已开发了各种方法（包括使用DNA、合成肽、重组蛋白、包被的纳米颗粒或免疫调节细胞疗法）来递送自身免疫抗原。然而，转化仍然遥遥无期，临床试验进展缓慢，主要是由于自身免疫性疾病的多克隆复杂性，由患者独特的、多样化的自体反应性免疫细胞库驱动。这种个体间的差异性使得要么针对患者的自身抗原免疫图谱进行个性化治疗，要么采用介导旁观者耐受的疗法来抑制自身免疫淋巴细胞，而不产生广泛的免疫抑制。
外周耐受的诱导和维持基于淋巴抗原提呈细胞（APCs）对自身抗原的提呈作用，此前关于利用RNA递送抗原也有一些探索，再加上COVID-19的mRNA疫苗最近大放异彩，已取得了初步的成功。更加证实了RNA递送在人体当中诱导自身免疫耐受的可行性。德国美因茨约翰尼斯·古腾堡大学医学中心最近开发了一种基于脂质体的mRNA疫苗（mRNA-LPX），可以将抗原递送到淋巴组织驻留的CD11c+APCs中，从而激活Toll样受体（TLR）信号，诱导高水平的IFN-α进而激活Th1细胞反应。通过在体外转录过程中引入1-甲基假尿苷（m1Ψ）替换尿苷（U）的修饰，可弱化TLR7信号，减少炎症。
年1月8日，德国美因茨约翰尼斯·古腾堡大学医学中心UgurSahin团队在Science上在线了题为AnoninflammatorymRNAvaccinefortreatmentofexperimentalautoimmuneencephalomyelitis的研究论文，利用修饰的RNA疫苗将抗原递送到CD11c+APCs中，有效地在不引起炎症的条件下抑制了小鼠中的多发性硬化症。
研究人员首先检测了修饰后的mRNA的免疫原性和翻译效率，分别将修饰后和未修饰的编码报告基因萤火虫荧光素酶（LUC）的mRNA静脉注射到小鼠体内，结果与此前的报道一致，未修饰的mRNA能够诱导CD11c+APCs和淋巴细胞强烈激活，修饰后的m1ΨmRNA处理的小鼠则未观察到免疫细胞激活情况，并且LUC的翻译明显增加，翻译时间也有所延长，该结果表明，m1ΨmRNA能够有效地在没有炎症的条件下，将抗原递送到脾脏CD11c+APCs中。
进一步，研究人员通过表达MOG35-55抗原构建实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）模型，研究m1ΨmRNA在自身免疫性疾病中的影响，小鼠免疫MOG35-55mRNA后，将MOG35-55-T细胞受体转基因的CD4+T细胞过继转移至免疫的小鼠体内，检测扩增情况。结果显示，MOG35-55m1ΨmRNA组的小鼠诱导了更高比例的Treg细胞，并展现出了更强的抑制性功能。体外抗原刺激后，MOG35-55m1ΨmRNA组小鼠的CD4+T细胞分泌更少的Th1效应因子（如IFN-γ、TNF-α、IL-2和GM-CSF），并且T细胞耗竭的标志物（如TIGIT、TIM-3、PD-1、CTLA-4和LAG-3）显著上调。
接下来研究人员为了检测MOG35-55特异性的Treg细胞是否会抑制正常免疫功能，同时给小鼠免疫MOG35-55m1ΨmRNA和未经修饰的mRNA递送的卵清白蛋白（OVA）或流感血凝素（HA）抗原，结果显示OVA特异性的T细胞大量扩增且表现出了效应功能，HA免疫后的小鼠其保护性免疫反应和中和抗体反应液未受损，表明MOG35-55m1ΨmRNA诱导的抗原特异性Treg细胞不会抑制对非髓鞘抗原的功能性免疫反应。
重要的是，与对照组相比，给予MOG35-55m1ΨmRNA能够阻断小鼠EAE临床进展、改善临床症状，在大脑和脊髓中，浸润性CD4+T细胞、MOG35-55特异性CD4+T细胞和分泌IFN-γ和IL-17A的CD4+T细胞亚群数量大大降低，脊髓脱髓鞘也明显减少。此外，也检测到了MOG35-55特异性的脾脏CD4+T细胞CD44下调、抑制分子（LAG-3、PD-1、CTLA-4、TIGIT和TIM-3等）上调、Treg细胞高度激活等特征。在其他的EAE模型（如针对PLP-的自身反应性）中，经m1ΨmRNA递送抗原治疗后疾病也有明显的改善。
抗原编码的m1ΨmRNA治疗可有效改善小鼠EAE
最后，研究人员评估了Treg细胞的旁观者活性，向另一种针对PLP-的自身免疫反应性的EAE小鼠模型免疫MOG35-55m1ΨmRNA，也展现出了剂量依赖的治疗效果，和用PLP-m1ΨmRNA治疗类似，表明Treg细胞介导的旁观者抑制作用很强。抗原特异性Treg细胞明显扩增和高度激活，效应T细胞浸润减少，且没有检测到脊髓脱髓鞘的迹象。此外，也未检测到针对MOG35-55的IgG抗体。进一步，在由多种致病性自反应T细胞克隆（MOG35-55、PLP-、PLP-、MBP84-和MOBP15-36）驱动的复杂EAE模型条件下，MOG35-55m1ΨmRNA的治疗同样有效。并通过单细胞测序描述了抗原特异性T细胞的特征，再次表明，m1ΨmRNA治疗不是通过删除自体反应性T细胞，而是通过扩增效应Treg细胞，来抑制促进疾病的MOG35-55特异性Th1和Th17等效应T细胞的活性，进而维持免疫平衡，该功能需要PD-1和CTLA-4通路的参与。
m1ΨmRNA通过旁观者耐受介导有效治疗
总的来说，本研究表明，通过纳米颗粒配制的1-甲基假尿苷修饰的mRNA（m1ΨmRNA）将编码疾病相关的自身抗原递送至脾脏CD11c+APCs中进行抗原提呈，没有炎症背景。在几种多发性硬化症的小鼠模型中，通过m1ΨmRNA治疗可有效抑制疾病，治疗效果与效应T细胞的减少以及Treg细胞亚群的发育有关。值得注意的是，这些Treg细胞行使了强效的旁观者免疫抑制功能，从而改善同源和非同源的自身抗原诱导的疾病状况。
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