附属北京同仁医院梁庆丰教授团队发文阐释靶向治疗棘阿米巴角膜炎免疫逃逸新策略
近日,首都医科大学附属北京同仁医院梁庆丰教授团队,联合清华大学林欣教授团队在柳叶刀子刊《eBioMedicine》上发表题为“Bifunctional chemokine-nanobody fusion protein enhances neutrophil recruitment to impede Acanthamoeba immune evasion”的研究论文。该研究揭示了棘阿米巴病原体通过抑制CXCL家族趋化因子表达来逃避宿主免疫识别的免疫逃逸机制,并筛选开发了一种携带CXCL1趋化因子的纳米抗体嵌合体,它通过纳米抗体靶向棘阿米巴,利用携带的细胞因子重塑角膜免疫状态,为未来棘阿米巴角膜炎治疗提供了可能路径。附属北京同仁医院韦振宇博士为第一作者,梁庆丰教授(末位通讯)及清华大学林欣教授为共同通讯作者。
棘阿米巴角膜炎( Acanthamoeba keratitis, AK)是由棘阿米巴原虫引起的严重眼部感染性疾病,其发病率随着角膜接触镜(尤其是角膜塑形镜)广泛使用而显著上升,且主要发病人群以学龄期儿童为主。临床上目前主要依赖抗寄生虫药物进行治疗,病情严重患者往往需要角膜移植。但由于棘阿米巴具有侵袭性和隐匿性,现有治疗手段效果有限且患者预后较差、致盲率较高,亟需探寻更安全有效的治疗方式。
梁庆丰教授团队长期致力于感染性角膜炎等眼表疾病的发病机制及新型疗法研究。该研究中,团队通过感染性角膜炎患者角膜组织单细胞转录组测序发现,AK患者角膜组织中性粒细胞数量相对减少、趋化因子表达减低,存在免疫逃逸现象。而单纯补充趋化因子CXCL1治疗后呈现明显剂量毒性、角膜组织溶解穿孔,因此团队通过羊驼天然纳米抗体库筛选得到棘阿米巴特异性纳米抗体,利用生物工程设计携带趋化因子CXCL1的纳米抗体嵌合体蛋白。体内外实验验证发现嵌合体蛋白很好地保留了抗体对病原体的亲和力和趋化因子对中性粒细胞的趋化能力,在AK小鼠模型中成功实现靶向棘阿米巴包囊定点趋化中性粒细胞、成功杀灭角膜组织深层的棘阿米巴包囊,同时不引起过强的免疫炎症风暴、维持了角膜组织的结构和功能完整,实现了治疗AK、改善预后的目的。
图:靶向棘阿米巴的纳米抗体筛选及鉴定流程(上)及小鼠AK模型疗效评估(下)
该研究利用多学科交叉融合,结合角膜局部免疫微环境特征,利用免疫干预手段精准平衡病原体免疫逃逸与组织损伤的临床困境,实现从基础机制解析到转化医学突破的过度,不仅为棘阿米巴角膜炎的临床治疗决策提供了新的思路,也为其他感染性疾病的靶向免疫治疗研究积累了实验依据。
该研究受国家自然科学基金(82171017,82471041)、北京市属医学科研院所公益发展改革试点项目(PWD&RPP-MRI, JYY2023-6)等项目资助。
梁庆丰,主任医师、教授,博士生导师。首都医科大学附属北京同仁医院眼科研究所副所长,中华医学会眼科学分会角膜病学组委员,主要研究方向为角膜感染与修复。先后获得国家百千万人才工程、北京市高创计划领军人才、北京市高层次公共卫生病原学诊断领域学科带头人、北京经济技术开发区创新工程领军人才等多项荣誉称号。目前正在主持国家自然科学基金面上项目1项、国家重点研发项目专项课题1项。以第一作者或通讯作者发表英文学术论文52篇,获批发明专利6项,主编眼科学专著7部。
撰稿:梁庆丰
排版:王婉婷
审核:王成硕