【Cell】 | 厦门大学团队应用 CyTOF技术助力药物成瘾免疫关联机制研究

阿片类药物具有强效止痛作用，是临床常用的麻醉性镇痛药物。但同时，由于阿片类药物强大的欣快诱导作用，也非常容易成瘾。流行病学研究发现，大部分阿片药物成瘾患者伴随免疫力低下的表现，但其关联和机制尚不明确。

2023年1月19日，厦门大学医学院王科嘉研究团队在国际权威期刊《Cell》上发表题为《Opioid-induced fragile-like regulatory T cells contribute to withdrawal》的最新研究成果，应用Standard BioTools质谱流式技术，结合转录组测序及传统流式技术，对外周免疫与阿片类药物成瘾行为之间的关联及其机制进行了研究。厦门大学医学院王科嘉、梁青为共同通讯作者，西安交通大学法医学院朱永生、严鹏为本论文的共同第一作者。

研究团队应用包含41个marker的质谱流式panel，对21例阿片类药物成瘾人群和20例健康对照人群外周血单核细胞样本进行检测，结果显示，阿片类药物相关血液中CD4+和CD8+中枢记忆T细胞(Tcm)比例升高，CD4+效应记忆T细胞(Tem)、CD4+辅助T细胞(Th)、CD8+ Tem、CD8+细胞毒性T细胞(Tc)、自然杀伤细胞(NK)和单核细胞比例降低。同时，研究团队还发现，阿片类药物相关血液中各种功能障碍或耗竭T细胞标志物(CTLA4、TIM3、LAG3、PDL1和PDL2)以及激活或增殖标志物(HLA-DR、ICOS、CD25、OX40和Ki67)的表达显著上调。

研究结果表明，成瘾人群免疫力低下主要与免疫细胞过度耗竭相关，同时还发现一群高表达IFN-γ和HIF1-α脆弱样调节性T细胞，在后续小鼠实验中被发现可突破小鼠血脑屏障，作用于伏隔核中棘神经元，从而影响阿片类药物诱导的成瘾戒断行为。机制方面，研究团队发现，阿片类药物导致的全身缺氧症状是诱导传统调节性T细胞向脆弱样调节性T细胞转变的关键因素。

这一研究成果揭示了阿片类药物成瘾人群外周免疫微环境的变化，发现了脆弱样调节性T细胞与成瘾戒断行为的免疫学关联。这一重要发现，为未来通过免疫干预的方式治疗阿片类药物成瘾提供了参考依据。

厦门大学的科研团队在免疫学相关研究方面一直走在国内前沿。2013年，厦门大学从Standard BioTools（SBI, 原名Fluidigm）引入了国内第一台质谱流式系统CyTOF 2，成为国内质谱流式技术应用的领跑者。截至目前，厦门大学已拥有两台SBI Hyperion成像质谱流式系统和一台SBI质谱流式系统CyTOF 2，搭建起一套完整的细胞研究平台，全面适用于悬液样本和切片样本，可轻松实现单个细胞40-50 种蛋白的同时检测，系统全面地分析病理状态下各类免疫细胞在表型和功能上的变化，进行细胞分群、细胞组织空间图景等方面的深度探索。在肿瘤微环境研究、免疫功能研究、细胞信号通路研究等方面具有强大优势，代表了国内乃至国际领先的科研实力。

本项研究在国内药物成瘾免疫关联及机制研究方面迈出了重要的一步，为未来药物成瘾治疗方案的制订奠定了基础。据不完全统计，迄今为止，厦门大学应用Standard BioTools质谱流式技术，已在《Cell》、《Nature Communication》、《Journal of Hematology & Oncology》等国际著名期刊发表十多篇文献，为免疫学、生物学及医学研究等做出了卓越贡献。在此，我们对厦门大学科研团队致以热烈的祝贺。

参考文献：

Zhu Y, Yan P, Wang R, et al. Opioid-induced fragile-like regulatory T cells contribute to withdrawal[J]. Cell, 2023.