单核细胞/巨噬细胞中的SAMHD1通过调节cGAS-STING通路来缓解EAMG（特发性肌炎性关节炎）症状

《Journal of Neuroinflammation》：Monocyte-macrophage SAMHD1 alleviates EAMG by modulating the cGAS-STING pathway

重症肌无力（MG）免疫发病机制及SAMHD1调控研究。通过建立EAMG大鼠模型和临床样本分析，发现SAMHD1在单核细胞和脾巨噬细胞中显著下调（p=0.0002），其过表达可改善模型鼠体重、肌无力症状及突触区补体沉积（C5b-9），同时调控CD4+T细胞亚群（Th1/Th17↓，Treg↑）。机制研究表明SAMHD1通过抑制cGAS-STING通路和巨噬细胞DNA损伤修复异常影响免疫调节，为MG治疗提供新靶点。

　　

摘要

背景

重症肌无力（MG）是一种自身免疫性疾病，其发病机制尚未完全阐明，但主要与免疫系统失调有关。越来越多的证据表明，由单核细胞和巨噬细胞介导的先天免疫在MG的发病机制中起着重要作用。SAMHD1是先天免疫的负调节因子，其在MG中的作用仍不清楚。本研究旨在阐明SAMHD1在MG中的免疫调节机制，并探索其潜在的治疗意义。

方法

使用纯化的鱼雷型乙酰胆碱受体（AChR）建立了实验性自身免疫性重症肌无力（EAMG）大鼠模型。收集了MG患者和健康对照者的外周血样本以进行临床验证。对EAMG大鼠和对照大鼠的外周全血以及人类样本（GEO数据库）进行了单细胞RNA测序。通过ELISA检测血清中的AChR抗体水平，同时利用流式细胞术检测不同类型细胞中的SAMHD1表达，并分析CD4⁺ T细胞的亚群组成。在神经肌肉接头（NMJ）处使用免疫荧光（IF）技术检测C5b-9和α-BTX，以及在巨噬细胞上检测γH2AX。为了研究潜在机制，通过尾静脉注射由巨噬细胞特异性F4/80启动子驱动的腺相关病毒（AAV）载体来选择性靶向巨噬细胞；此外，还将预先用1 μM STING抑制剂H-151处理24小时的巨噬细胞移植物植入大鼠体内。分别使用RT-qPCR和Western blot技术评估mRNA和蛋白质的表达水平。

结果

我们的研究发现，EAMG大鼠的单核细胞（p = 0.0286）和脾脏巨噬细胞（p = 0.0002）以及MG患者的单核细胞（p = 0.0002）中的SAMHD1水平显著降低。巨噬细胞中SAMHD1的过表达显著增加了体重和握力，降低了EAMG大鼠的临床评分，减少了NMJ处的补体沉积，并改变了CD4? T细胞的亚群分布——具体来说，Th1细胞的比例降低（5.295 ± 0.2504% 对 3.817 ± 1.393%），Th17细胞的比例降低（4.698 ± 1.078% 对 2.328 ± 0.8311%），而Treg细胞的比例增加（4.087 ± 0.531% 对 4.892 ± 0.708%）。从机制上看，SAMHD1的过表达减轻了巨噬细胞自身的DNA损伤，抑制了cGAS-STING通路的激活，从而恢复了Th1、Th17和Treg细胞的比例。相反，cGAS-STING通路的激活再次增加了Th1细胞（2.510 ± 0.4636% 对 6.563 ± 1.546%）和Th17细胞（1.237 ± 0.7205% 对 5.368 ± 1.526%）的比例，同时减少了Treg细胞的数量（6.022 ± 0.3579% 对 3.908 ± 0.2902%），导致EAMG大鼠出现进行性体重下降、握力减弱、临床评分升高以及NMJ处补体沉积增加。

结论

本研究揭示了一种先前未被认识的机制：SAMHD1的下调会损害DNA损伤修复，从而触发cGAS-STING通路的激活，导致免疫失调，并进一步加剧MG的发病机制。这些发现为MG的发病机制提供了新的见解，并确定SAMHD1和cGAS-STING轴作为MG干预的有希望的治疗靶点。

图形摘要