中国科大揭示肝脏定居NK细胞的异质性

2022年5月2日，中国科学技术大学田志刚教授与彭慧教授团队在国际知名期刊《Journal of Experimental Medicine》上发表了题为“Ly49E separates liver ILC1s into embryo-derived and postnatal subsets with different functions”的研究论文，该研究工作首次揭示了肝脏定居NK细胞（即肝脏ILC1s）的异质性，发现其由两个不同起源和功能的细胞亚群组成。

NK细胞（natural killer cells,自然杀伤细胞）作为固有免疫重要成员，在肝脏内的含量十分丰富。2013年，田志刚教授团队在国际上首次报道了一群不同于经典NK细胞的新亚群定居在肝脏中，约占肝脏总NK细胞一半，后被学界归入三大固有淋巴细胞之一，称为肝脏ILC1s（J Clin Invest 2013）。课题组后续围绕这群细胞的发育分化和功能特性开展深入研究，并取得一系列进展（Science 2021; Hepatology 2021; Immunity 2019; Nat Commun 2018; Hepatology 2019; J Autoimmun 2016），但这群细胞的功能多样性是否与异质性组成相关仍是未解之谜。

课题组通过单细胞测序技术与流式细胞分析技术发现，肝脏ILC1s可以划分为Ly49E+和Ly49E–两群细胞。利用可诱导的谱系示踪小鼠模型，发现Ly49E+ILC1s主要由胚胎造血前体产生，在个体发生早期占主导，出生后可长期自我维持而不依赖造血前体细胞；Ly49E–ILC1s则依赖于造血前体细胞的不断补充，且随着年龄增长，该群细胞逐渐成为肝脏ILC1s的主要群体。在功能方面，Ly49E+ILC1s具有更强大的细胞毒性，可以在新生期介导有效的抗病毒免疫反应；而Ly49E–ILC1s具有更强的免疫记忆潜能，可以介导机体对半抗原的记忆免疫应答。该研究深入探究了肝脏ILC1s的起源和功能异质性，其异质性组成随年龄动态变化可能是为了适应机体不同阶段对固有免疫和适应性免疫的需求；此外，该研究所揭示的胚胎来源Ly49E–ILC1s对新生机体的免疫防御作用，也为新生儿相关疾病的免疫治疗提供新线索。

图1 肝脏NK细胞（Group 1 ILCs）亚群组成图谱

该研究工作获得了国家自然科学基金、科技部、中国医科院等项目支持。通讯作者为中国科学技术大学田志刚教授与彭慧教授，中国科学技术大学博士后陈雅雯和特任副研究员王宪伟为该论文共同第一作者。