2025諾貝爾生理學或醫學獎：免疫系統的“和平衛士”Treg細胞
2025年諾貝爾生理學或醫學獎授予了三位在免疫學領域做出奠基性貢獻的科學家，瑪麗·布倫科（Mary Brunkow）、弗雷德·拉姆斯德爾（Fred Ramsdell）和坂口志文（Shimon Sakaguchi）。
這一突破性發現源于免疫學領域長期懸而未決的核心謎題：為何擁有強大攻擊力的免疫系統能精準區分“敵我"？三位科學家的研究將答案指向了免疫系統的“衛士"——Treg細胞。
科學背景與發現歷程
坂口志文Shimon Sakaguchi的開創性發現：
1995年，當大多數科學家對“抑制性T細胞"的存在持懷疑態度時，坂口發現，這類CD4+CD25+的Treg細胞就像免疫系統的“安全衛士"或“剎車"，能夠抑制其他免疫細胞的過度活化，從而防止自身免疫病的發生。
瑪麗·布倫科（Mary Brunkow）和弗雷德·拉姆斯德爾（Fred Ramsdell）的基因破譯：
2001年?通過研究“scurfy"突變小鼠（表現為致命性自身免疫病），定位X染色體上的關鍵基因?FoxP3?，并證實其人類同源基因?FoxP3?突變導致嚴重的自身免疫性疾病IPEX綜合征。
坂口志文Shimon Sakaguchi理論的匯聚與證實：
2年后，坂口志文的研究將這兩條線索連接起來，進一步揭示?FoxP3?是Treg細胞的lineage-defining轉錄因子?，其表達可將普通CD4+ T細胞轉化為具有抑制功能的Treg細胞。
Treg的核心功能
維持外周免疫耐受?：
通過細胞接觸依賴機制（如CTLA-4）、分泌抑制性細胞因子（IL-10、TGF-β、IL-35）及消耗IL-2，抑制自身反應性T細胞的活化和增殖。
防止中央耐受（胸腺內陰性選擇）逃逸的T細胞攻擊自身組織。
動態免疫平衡?：
在感染后調控免疫反應強度，避免過度炎癥損傷。
在腫瘤微環境中被“劫持"，抑制抗腫瘤免疫應答。
Treg的常用檢測marker
調節性T細胞（Treg）在誘導和維持免疫耐受中起著至關重要的作用。
與CD4和CD25一起，轉錄因子FoxP3的表達被認為是人類調節性T細胞（CD3+CD4+CD25+FoxP3+）的標志。理解Treg細胞的功能離不開對其分子特征的解碼。
Helios（Ikzf2）是Ikaros轉錄因子家族的重要成員之一，在60%–70%的Tregs上被檢測到，并被提議作為區分天然和外周誘導型Tregs的標志物。Helios可以增強FoxP3+Tregs的抑制能力，因為Helios通過與FoxP3啟動子結合來上調FoxP3。此外，FoxP3+Helios+Treg的百分比增加已被證明與異基因骨髓移植患者急性移植物抗宿主病的顯著減少相關。FoxP3+Helios+Tregs不僅與移植物抗宿主病的改善相關，而且還影響細菌性肺炎的預后。
CD39（ENTPD1）可以將三磷酸腺苷（ATP）轉化為二磷酸腺苷（ADP），然后轉化為單磷酸腺苷（AMP），CD39在人類中的表達僅限于FoxP3調節效應/記憶樣T（TREM）細胞的一個亞群。FoxP3+CD39+Treg主要通過水解ATP來消除炎性體介導的促炎反應誘導。最近，一些研究表明，多發性硬化癥，2型糖尿病患者血液中CD39+Treg的數量顯著減少；CD39+Treg比CD39-Treg更穩定和功能更強。此外，觀察到循環CD39+Tregs的比例增加可抑制人類免疫缺陷病毒（HIV）和乙型肝炎病毒（HBV）的復制。
2006年，Hoffmann等人首先定義了一個Na?ve Treg亞群（CD4+CD25+FoxP3+CD45RA+），與CD45RA+Treg相比，CD45RA-Treg具有強大的免疫抑制作用。最近，一些研究表明，高水平CD45RA-Treg患者的移植排斥率較低。然而，CD45RA-Treg升高可能導致慢性丙型肝炎和HIV感染患者預后不良。相反，高水平的CD45RA+Tregs與低HIV負荷和復制相關。
如何進行Treg的流式細胞術檢測
由于FoxP3及Helios均為核內轉錄因子，因此實驗需要破核處理才能檢測到核內標記，操作比較復雜，因此Beckman Coulter公司推出了標準化的Treg檢測試劑方案，可以幫助研究者快速得到準確的檢測結果。該方案為“Ready to use"預混的干粉試劑組合，一管一個測試，可以常溫運輸和存儲，便于標準化操作，極大的降低了樣本的前處理過程和操作誤差。
流式檢測方案：
該方案采用了常見調節T的Marker如FoxP3，CD25，對于Treg來說其表達（CD3+CD4+CD25+FoxP3+），主要起到免疫調節，在腫瘤發生發展或抑制耐受，習慣性流產，自免性疾病中發揮免疫耐受的作用。該方案還可以對調節T的成熟和活化進行評估，采用了CD45RA，對于初始調節T表達（CD3+CD4+CD25+FoxP3+CD45RA+），對于成熟及有功能的調節T表達CD39+及Helios。
流式檢測步驟：
將50μL新鮮全血加入DURAClone IM Treg管1中，高速渦旋6-8秒。將管1孵育15分鐘；
向管中加入3 mL 1XPBS，并以500 x g離心5分鐘；
吸出上清液。輕輕渦旋細胞沉淀6-8秒。將管1中存在的細胞沉淀重懸于50μL 100%胎牛血清中；
向試管中加入5μL PerFix nc試劑緩沖液1（固定試劑），渦旋6-8秒，并孵育15分鐘；
向管1中加入400μL PerFix nc Buffer 2（透化試劑），渦旋6-8秒，并將DURAClone IM Treg管1的內容物轉移至DURAClone IM Treg管2；
渦流管2持續6-8秒。孵育60分鐘；
向管2中加入3 mL 1X PBS，并孵育5分鐘；
500 x g離心5分鐘，棄上清，上機檢測。
便捷的處理步驟示意圖
流式設門策略：
中南大學湘雅三院的采用該方案的一項研究發現，Treg及其亞群細胞確實在腎移植后肺炎的疾病進展中起到一定的作用，總Treg、Helios-Treg、CD39+Treg、CD45RA+Treg的百分比在重度肺炎患者中明顯升高，而Helios+Treg、CD39-Treg、CD45RA-Treg的百分比在重度肺炎患者中明顯降低。并且他們針對上述的各種Treg亞群的ROC曲線進行分析，確定的Cut off值。
結 語
Treg的發現革新了免疫調控認知，其應用從基礎研究快速邁向臨床，未來或將成為癌癥、自身免疫病及移植領域的免疫監測中發揮重要的作用。
參考文獻（上下滑動閱覽）
1.諾貝爾獎/prizes/medicine/2025
2. Advances in distinguishing natural from induced Foxp3+ regulatory T cells. Xiaohong Lin, Maogen Chen, Ya Liu, Zhiyong Guo, Xiaoshun He, David Brand, Song Guo Zheng. Int J Clin Exp Pathol. 2013.
3.Zhuang, Q., Cai, H., Yang, M., Peng, B., Luo, Y., Zhang, Y., Ming, Y., & Dwivedi, M. (2022). The Association between Regulatory T Cell Subpopulations and Severe Pneumonia Post Renal Transplantation. Journal of Immunology Research, 2022(1), 8720438.
4. Adenosine generation catalyzed by CD39 and CD73 expressed on regulatory T cells mediates immune suppression. Silvia Deaglio, Karen M. Dwyer, Wenda Gao, David Friedman ,Anny Usheva, Anna Erat, Jiang-Fan Chen, Keiichii Enjyoji, Joel Linden, Mohamed Oukka, Vijay K. Kuchroo, Terry B. Strom and Simon C. Robson. J Exp Med, Jun 11 2007.
5. A peripheral circulating compartment of natural naive CD4 Tregs. Valmori, D., A. Merlo, N. E. Souleimanian, C. S. Hesdorffer, M. Ayyoub. J. Clin. Invest. 2005 (115): 1953–1962.
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