摘要
CARD11是TCR下游重要的信号转导蛋白，其致病性点突变对T细胞信号转导，增殖分化也有不同的影响。我们通过对Card11E134G和Card11K215M两种致病性点突变小鼠的研究发现，Card11点突变对肿瘤中耗竭型CD8+T细胞的分化具有不同的调节作用。Card11E134G的肿瘤模型中，PD-1High的耗竭型CD8+T细胞缺失，PD-1Medium,TCF1+的耗竭前体CD8+T细胞比例显著下降。Card11K215M的肿瘤模型中，PD-1Medium,TCF1+的耗竭前体CD8+T细胞比例显著增加，肿瘤生长速度减缓，有较好的抗肿瘤效果。通过单细胞测序分析，体外细胞验证，转基因小鼠模型验证等实验，我们揭示了肿瘤内CD8+T细胞的耗竭型分化路径，并发现两种小鼠体内PD-1Medium,TCF1-的细胞群中KLRC1表达量有显著性的差异，而在WT小鼠肿瘤中CD8+ T细胞可以根据KLRC1的表达量将PD-1Medium,TCF1-细胞群分为C1和C2两种亚群，这两群细胞的分化能力，信号通路的差异分别与点突变小鼠一一对应:KLRC1+的C1细胞亚群类似Card11E134G的CD8+T细胞，提前进入终端分化，缺乏Ⅰ型干扰素信号通路响应的能力;KLRC1-的C2细胞群类似Card11K215M的CD8+T细胞，具有继续分化为耗竭型CD8+T细胞的能力且有更强的Ⅰ型干扰素信号通路响应能力。 CARD11的E134G点突变蛋白与IFNAR1蛋白的结合能力增加，与介导内涵体和溶酶体结合的RAB7蛋白结合能力增加，导致更多的IFNAR1蛋白进入溶酶体发生降解，使得CD8+T细胞响应Ⅰ型干扰素信号通路的能力下降，最终导致肿瘤浸润CD8+ T细胞PD-1Medium,TCF1-的细胞亚群无法正常分化为PD-1High的耗竭型CD8+T细胞。CARD11的K215M点突变蛋白与介导内涵体与质膜结合的RAB11蛋白有更强的结合，导致与其结合的IFNAR1蛋白更多的回到质膜上，继续发挥功能，使细胞具有更强的对Ⅰ型干扰素信号通路响应的能力，故在Card11K215M小鼠中，PD-1Medium,TCF1-的细胞群能更好地分化为耗竭型CD8+T细胞。高比例的耗竭前体CD8+T细胞能够不断分化为具有杀伤能力的细胞增强小鼠的抗肿瘤能力。 在细胞分化方面，Card11E134G小鼠肿瘤浸润CD8+T细胞有显著的耐受基因的富集，导致CD8+T细胞接受肿瘤抗原的刺激后并不能正常分化为PD-1Medium,TCF1+的耗竭前体CD8+T细胞。耐受的E134G点突变细胞提前进入了终端分化，分化为KLRC1+的C1细胞群，不再具有继续分化的能力。Card11K215M小鼠耐受基因集的表达降低，表明突破了免疫耐受，对部分自身抗原有反应，在外周免疫器官及其他器官组织中均可被激活，上调PD-1的表达;故在肿瘤微环境中，由于PD-1阳性耗竭前体CD8+ T细胞比例的显著增加，且TCR克隆更加多样化，及时的补充了具有杀伤能力的耗竭型CD8+T细胞的比例，有更好的抗肿瘤能力。此外，利用C2与C1差异表达的基因和耐受基因集能够很好的在肿瘤病人响应PD-1抗体治疗反应性中得到验证，故为肿瘤患者是否响应PD-1抗体治疗提供了一定的参考意义。
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