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口服耐受是肠道黏膜免疫系统识别食物、共生菌等无害抗原、避免免疫系统过度激活、从而维持肠道稳态的重要机制。近年来,表达转录因子RORγt抗原提呈细胞RORγt⁺ APCs),包括3型天然淋巴样细胞ILC3s)和 Thetis 细胞等,被发现通过诱导抗原特异性调节性 T 细胞( Treg )在口服耐受和肠道稳态维持中发挥关键作用,然而其具体调控机制仍不清楚。

RORγt 是调控 ILC3s 和 Th17 细胞分化的谱系决定转录因子,其在两类细胞中的调控机制存在显著差异。尽管 Rorc 基因座上已有多个顺式调控元件(如 CNS6 、 CNS9 和 RORCE2 等)被报道参与 T 细胞中 RORγt 的表达调控,但在 ILC3s 中特异性调控 RORγt 表达的元件至今尚未明确。

因此,鉴定调控 RORγt ⁺ APC 中 RORγt 表达的特异性顺式调控元件,阐明其在食物及菌群抗原特异性 Treg 诱导中的作用,对于深入理解口服耐受的建立机制、探索过敏与炎症性疾病的新干预策略具有重要意义。

2026 年 2 月,清华大学免疫学研究所郭晓欢课题组在 Nature Communications 在线发表题为

RORγt
⁺ APCs require a distinct cis-regulatory element to instruct tolerance to dietary antigens
的研究论文。该研究首次鉴定出一个特异性调控RORγt⁺ APCs的顺式调控元件OCR369,揭示了其通过招募RUNX3导染色质环形成等机制,维持ILC3sRORγt天然免疫细胞中RORγt的表达,进而调控食物抗原特异性Treg分化及口服耐受建立。该发现不仅阐明了 RORγt 在 RORγt ⁺ APCs 中与 T 细胞不同的调控模式,也为理解其在肠道免疫耐受中的功能提供了新视角。

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研究人员首先通过 ATAC-seq 分析发现,位于 Rorc 基因内含子区的开放染色质区域 OCR369 在 ILC3s 中具有较高的染色质可及性,而在 Th17 和 RORγt ⁺ Treg 等适应性免疫细胞中较低,该特征在人类 ILC3s 中也高度保守。为进一步解析其功能,团队利用 CRISPR-Cas9 技术构建了 OCR369 敲除小鼠( RorcΔ369 )。结果显示, OCR369 缺失特异性地导致肠道 ILC3s 数量减少、 RORγt 表达下降,以及 IL-17A 和 IL-22 等效应分子水平降低,而对 Th17 和 RORγt ⁺ Treg 细胞无显著影响。骨髓嵌合体和体外 ILC 分化实验进一步证实, OCR369 对 ILC3 的发育与 RORγt 表达具有内在调控作用。结合单细胞 ATAC-seq 数据分析, OCR369 在 RORγt ⁺ APC 各亚群中亦表现出不同程度的开放状态。单细胞测序与光谱流式分析进一步揭示,在断奶期( 3 周 龄 ), OCR369 主要调控 RORγt ⁺ DC 样细胞;而在成年期( 6 周 龄 ),其对 MHCII⁺ ILC3s 和 RORγt ⁺ DC 样细胞均发挥关键调控作用。

机制研究表明, OCR369 通过招募转录因子 RUNX3 并形成染色质环与 Rorc 启动子相互作用,增强 ILC3s 中 RORγt 的表达。 RUNX3 在 ILC3s 及 RORγt ⁺ APCs 中高表达, DNA pull-down 联合质谱分析鉴定其为 OCR369 关键结合蛋白, CUT&RUN 实验进一步证实其在 ILC3s 中特异性结合 OCR369 位点,且 该结合 在 OCR369 缺失后显著减弱。 3C-qPCR 实验亦证实 OCR369 与 Rorc 启动子之间存在特异性染色质环相互作用。

功能层面, OCR369 缺失小鼠随年龄增长出现自发性小肠炎症,表现为小肠长度增加、绒毛延长、杯状 细胞与簇细胞 增生、肥大细胞浸润及细胞外基质沉积,伴随 RORγt ⁺ Treg 减少、 Th2/Th17 细胞及相关细胞因子上调。进一步通过 H. hepaticus 定植模型与 OVA 口服耐受模型发现, OCR369 依赖的 RORγt ⁺ APCs 在诱导微生物及食物抗原特异性 RORγt ⁺ Treg 分化、建立口服耐受中发挥核心作用。 OCR369 缺失导致抗原特异性 Treg 诱导失败,反而促进 Th2 和 Th17 型炎症反应。体外共培养实验亦证实, OCR369 缺失的 RORγt ⁺ APCs 诱导 Treg 分化的能力显著受损。在 OVA 诱导的迟发型超敏反应耐受模型中, OCR369 缺失小鼠不仅丧失耐受建立能力,反而加剧了食物抗原特异性炎症反应。这进一步强调了 OCR369 依赖的 RORγt ⁺ APCs 在维持口服耐受中的关键作用。

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综上,本研究首次鉴定出特异性调控RORγt⁺ APCs的顺式调控元件OCR369,阐明了其通过RUNX3结合与染色质环形成维持RORγt高表达的分子机制,并揭示了其在协同调控食物与微生物抗原耐受、维持肠道稳态中的关键作用。研究还提出了 RORγt ⁺ APC 亚群在生命不同阶段功能分工的新模型,强调了其协同维持食物耐受的动态调控机制。 OCR369 的发现不仅加深了对 ILC3 与 T 细胞 RORγt 调控机制差异的理解,也为靶向 RORγt ⁺ APCs 治疗食物过敏和炎症性肠病等疾病提供了新靶点。

清华大学基础医学院副教授、免疫学研究所研究员郭晓欢为本文通讯作者。 清华大学 已毕业博士生赵杰、出站博士后郝嘉成、博士生陈金诚为共同第一作者。研究得到康奈尔大学 Gregory F. Sonnenberg 教授、清华大学朱可可教授等多方合作支持。

原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-026-69886-z.

制版人: 十一

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