《Brain, Behavior, & Immunity - Health》:Th1/Th17-Linked Transcription Factors TBX21 and RORC were associated with Clinical Response to Rituximab in Treatment-Resistant Schizophrenia
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研究背景:约三分之一的精神分裂症患者对现有抗精神病药物治疗无效(treatment-resistant schizophrenia)。越来越多的证据表明,在部分病例中存在免疫失调和神经炎症成分,这与自身免疫性中枢神经系统疾病存在重叠,提示免疫调节策略可能带来治
研究背景:约三分之一的精神分裂症患者对现有抗精神病药物治疗无效(treatment-resistant schizophrenia)。越来越多的证据表明,在部分病例中存在免疫失调和神经炎症成分,这与自身免疫性中枢神经系统疾病存在重叠,提示免疫调节策略可能带来治疗益处。B细胞耗竭型单克隆抗体利妥昔单抗(rituximab)已用于治疗多发性硬化等疾病,并被探索作为一种免疫调节策略。研究人员调查了与利妥昔单抗治疗精神分裂症患者结局相关的血浆生物标志物,重点关注辅助性T细胞相关的转录因子。
方法:研究人员开展了一项开放标签的初步试验,纳入了十九名严重患病的治疗抵抗性患者(n=9名精神分裂症患者和n=10名强迫症[OCD]患者),所有患者接受单次1000毫克静脉输注的利妥昔单抗。症状在基线及第12周使用阳性和阴性症状量表(PANSS)或耶鲁-布朗强迫量表(Y-BOCS)进行评估,整体功能使用个人和社会表现量表(PSP)评估,改善情况使用临床总体印象量表-改善项(CGI-I)评估。应答定义为第12周时CGI-I评分为“明显改善”或“非常改善”。在本次分析中,研究人员将精神分裂症应答者与精神分裂症和强迫症非应答者的联合组进行了比较。在基线和第12周采集了血浆和全血样本。分析了多重细胞因子以及13个编码细胞因子和T细胞相关转录因子基因的RT-qPCR表达水平,其中包括Th1和Th17的主调节因子TBX21(编码T-bet)和RORC(编码RORγt)。研究人员还构建了一个结合TBX21和RORC表达的复合排名分数(即两者在样本内排名的总和)。
结果:八名精神分裂症患者中有六名被归类为应答者,显示出显著的症状改善(PANSS总分中位变化?70.1)和显著的功能获益(PSP中位变化+22.5)。在分析样本中,精神分裂症应答者(n=6)的基线TBX21和RORC表达高于非应答者(n=8)。基线TBX21与第12周PSP改善相关(rs=0.675, p<0.01)。TBX21+RORC复合排名分数显示出与结局的最强关联(在应答者中更高,p<0.001;与PSP获益相关,rs=0.793, p<0.001)。包括白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和高敏C反应蛋白(hs-CRP)在内的经典炎症标志物未能区分应答者。
结论:Th1和Th17相关转录因子TBX21和RORC的基线表达升高——特别是其复合排名分数——与治疗抵抗性精神分裂症患者对利妥昔单抗的症状和功能应答相关。数据表明,由TBX21/RORC定义的、Th1/Th17偏倚的T细胞特征可能表征了一种对利妥昔单抗有应答的免疫精神病学亚型精神分裂症,其中B细胞耗竭可能继发性地调节致病性T细胞反应。这些发现应被视为初步的和假设生成的,为未来的对照研究提供了方向。
**论文解读**
**研究背景与问题**
精神分裂症是一种严重的精神疾病,其治疗面临巨大挑战。大约30%的患者对现有抗精神病药物治疗反应不佳,被定义为治疗抵抗性精神分裂症(treatment-resistant schizophrenia)。近年来,越来越多的证据指向免疫失调和神经炎症在其病理生理学中的作用。研究发现,部分精神分裂症患者外周血中多种炎症细胞因子(如IL-6、TNF-
α)水平升高,且全基因组关联研究(GWAS)将精神分裂症风险基因位点与免疫相关基因,特别是B淋巴细胞谱系联系起来。这些发现提示,针对免疫系统的调节策略可能为这类患者提供新的治疗途径。
尽管阿司匹林、米诺环素等一些抗炎药物曾作为辅助治疗进行评估,但效果不一致。针对特定免疫通路的单克隆抗体研究也初现端倪,例如IL-6受体拮抗剂托珠单抗在随机对照试验中未显示显著疗效,而TNF拮抗剂阿达木单抗和IL-1β抗体卡那单抗则显示出部分积极信号。其中,靶向CD20抗原、用于耗竭B细胞的单克隆抗体利妥昔单抗(rituximab),在自身免疫性脑炎和多发性硬化症中疗效确切且耐受性良好。其作用机制被认为可能涉及调节B细胞的细胞因子分泌和抗原呈递,从而间接减弱下游T细胞的激活。研究人员此前已报道了利妥昔单抗在治疗抵抗性精神分裂症和强迫症的开放标签初步研究,发现多数精神分裂症患者症状显著改善,但强迫症患者疗效有限。因此,探究哪些免疫标志物能预测精神分裂症患者对利妥昔单抗的应答,成为一个关键的科学问题。
**研究方法与关键发现**
本次研究是对前述开放标签初步试验(样本来源为瑞典厄勒布鲁大学医院的精神科门诊)中,精神分裂症和强迫症患者对利妥昔单抗应答情况的生物标志物探索性分析。研究人员收集了患者在基线和治疗后第12周的血液样本,运用了以下关键技术方法:采用多重微球免疫检测技术(Multiplex bead technology)定量分析血浆中的细胞因子水平;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测全血中13个与细胞因子和T细胞分化相关转录因子基因的表达水平,重点包括Th1和Th17谱系的主调节因子TBX21和RORC。此外,还构建了TBX21与RORC表达水平的复合排名分数进行综合分析。
**研究结果**
研究结果显示,在治疗抵抗性精神分裂症患者中,对利妥昔单抗产生临床应答(定义为CGI-I评分为“明显改善”或“非常改善”)的患者比例较高(6/8例),这些患者在症状严重程度(PANSS评分显著下降)和整体社会功能(PSP评分显著提高)上均表现出明显改善。
**基线生物标志物差异**:与非应答者(包括未应答的精神分裂症和强迫症患者)相比,精神分裂症应答者在基线时外周血中Th1相关转录因子TBX21和Th17相关转录因子RORC的mRNA表达水平均显著更高。此外,应答者的嗜酸性粒细胞计数和血清IgA水平也显著高于非应答者。值得注意的是,经典的全身性炎症标志物,如IL-6、TNF-
α和高敏C反应蛋白(hs-CRP),在应答者与非应答者之间没有显著差异,表明利妥昔单抗的应答可能与特定的T细胞免疫失调特征有关,而非一般性炎症水平。
**复合标志物的预测价值**:鉴于TBX21和RORC分别代表Th1和Th17两条免疫通路,研究人员事后构建了一个将两者表达水平排名的复合分数。分析发现,这个复合分数在应答者中显著更高,并且与患者第12周PSP功能的改善程度呈现强正相关。这表明,Th1和Th17通路的共同活动可能比单一标志物更能捕捉到与利妥昔单抗治疗应答相关的免疫失调复杂性。
**治疗后的动态变化**:在纵向分析中,虽然由于样本量限制未达到统计学显著性,但应答者的TBX21和RORC表达在治疗后12周呈现下降趋势,这与基线高表达且临床改善的现象相呼应,进一步支持了Th1/Th17相关机制参与治疗应答的假说。
**讨论与结论**
讨论部分指出,本研究的核心发现是,一种以TBX21和RORC(尤其是其复合排名分数)基线表达升高为特征的免疫谱,可能标志着一种对利妥昔单抗有应答的、特定的精神分裂症免疫亚型。TBX21是驱动Th1细胞分化和IFN-
γ产生的关键转录因子,而RORC是Th17细胞谱系承诺的关键调节因子。既往研究显示精神分裂症患者常存在Th1免疫反应减弱,而本研究发现较高的TBX21表达与更好的应答相关,这可能表明Th1免疫功能相对保留的个体构成了对B细胞耗竭治疗更敏感的免疫特征。利妥昔单抗通过清除CD20
+ B细胞,可能间接减弱了异常的Th1和Th17激活及下游的神经炎症信号传导。
研究人员认为,同时涉及Th1和Th17通路(两者已知在功能上存在重叠和可塑性)的免疫紊乱,可能比单一细胞因子水平更能定义利妥昔单抗的潜在受益人群。这一发现对于理解精神分裂症的异质性具有重要意义,提示存在一个独特的“免疫型”精神分裂症亚群。
然而,研究也存在局限性,如样本量较小、开放标签设计可能引入偏倚、以及应答者与非应答者分组中可能包含部分诊断异质性。在经过多重比较校正后,部分关联未达到统计学显著性,因此结果应被视为初步的假设生成,需要更大规模的双盲随机对照试验来验证。
研究结论部分翻译如下:“在这项探索性研究中,我们证明了一种以TBX21和RORC表达升高为特征的免疫特征,可能构成了精神分裂症辅助利妥昔单抗治疗应答性的机制标志。一个结合这些转录因子的复合指数增强了预测性,反映了趋同的Th1/Th17通路活性。如果得到重复和验证,这可以加强先前关于精神分裂症中T细胞参与的发现,并有助于阐明神经免疫精神综合征中免疫调节治疗的机制。”