研究背景
免疫检查点阻断（Immune checkpoint blockadeI，ICB）广泛应用于肿瘤治疗，其中PD-L1抑制剂被批准用于肺癌、消化道肿瘤、淋巴瘤以及宫颈癌等多种癌症的治疗，成为肿瘤免疫治疗的重要策略之一。但科学家意外的发现，PD-L1的舞台不止在肿瘤免疫领域，还拓展到了真菌感染免疫。
主要内容
上月，由美国西达赛奈医学中心David M. Underhill和Kai Li带领的研究团队在Nature上发表了题为 “Profiling phagosome proteins identifies PD-L1 as a fungal-binding receptor” 的研究。该团队通过一项名为吞噬体蛋白接近度标记（proximity labelling of phagosome proteomes, PhagoPL）的新技术来鉴定在含有不同微生物（包括酵母和细菌）的吞噬体中特异性富集的蛋白质，意外的发现PD-L1不仅是可以发挥免疫抑制作用的PD1的配体，还是可与真菌结合并调动抗真菌免疫的受体。这一发现不仅扩展了对PD-L1功能的认识，还为治疗与真菌相关的疾病提供了新的治疗策略。
1. PD-L1在含酵母的吞噬体中富集
吞噬体是免疫系统中的一个关键组成部分，它们是细胞内部的小囊，负责包围和消化入侵的微生物。对吞噬体中特异性富集的蛋白进行表征，就能找到巨噬细胞识别微生物并激活先天免疫反应的受体。该团队通过PhagoPL技术，对含有酵母（真菌）、大肠杆菌（革兰氏阴性）和金黄色葡萄球菌（革兰氏阳性）的吞噬体内的蛋白质进行了深入的分析和比较，并惊讶地发现PD-L1只在含有酵母的吞噬体中特异性富集，而吞噬细菌的吞噬体中则没有这一现象。免疫荧光结果也显示，PD-L1在含有酵母菌的吞噬体中富集，并在酵母颗粒周围表现出特有的环状结构。
图1. PhagoPL技术流程图
图2. PD-L1聚集在吞噬体中的酵母周围
2. PD-L1与吞噬体中的真菌直接结合
为了进一步探究吞噬体内的PD-L1是否与酵母发生相互作用，研究人员使用B7受体家族的不同抗体分别与从成熟的吞噬体中回收的酿酒酵母以及不经加工的完整酿酒酵母共孵育，并采用SONY SA3800全光谱流式分析仪进行流式检测，研究发现酵母能与hPD-L1-Fc选择性结合，且完整的活的酵母不与hPD-L1-Fc结合，这表明PD-L1与酵母的相互作用依赖于吞噬体。研究人员还制备了多种真菌的裂解液，结果显示所有真菌都可与PD-L1紧密结合。
图3. PD-L1与吞噬体中的真菌直接结合
3. PD-L1与真菌结合的配体是Rpl20b
该团队设计了一种基于酵母表面显示的筛选方案用于探究吞噬体中真菌结合PD-L1的蛋白配体，初步筛选得到Rpl20b与Rps22a两种核糖体蛋白配体，随后研究人员独立克隆了Rpl20b、Rps22a和Tdh3，并在酵母表面展示，通过SONY SA3800全光谱流式分析仪检测分析，证实了PD-L1只与Rpl20b显著结合，Rpl20b是PD-L1与真菌结合的蛋白配体。
图4. D-L1与Rpl20b结合
4. PD-L1参与并调节抗真菌免疫应答
PD-L1与Rpl20b的相互作用可诱导巨噬细胞在真菌刺激下产生特定的细胞因子，如白介素-10（IL-10）。IL-10是一种重要的抗炎细胞因子，在免疫调节中具有重要作用。利用生长素诱导的耗竭系统，研究人员可以降低酵母中Rpl20b的水平，并观察到巨噬细胞在被Rpl20b耗竭的酵母刺激后IL-10的表达显著降低；相反，Rpl20b在酵母表面的过表达导致IL-10的表达显著增强，而在PD-L1缺陷的巨噬细胞中或在用抗PD-L1阻断抗体处理时IL-10的表达又降低。同时，研究人员采用腹腔注射对照酵母和Rpl20b耗竭酵母从而感染小鼠，并通过SONY ID7000超高参数全光谱流式分析仪检测中性粒细胞的表达，结果显示，注射Rpl20b耗竭酵母的小鼠会显著导致中性粒细胞浸润程度的降低。以上数据共同表明，PD-L1与吞噬小体中真菌的核糖体蛋白Rpl20b发生特异性结合后，可调控IL-10等细胞因子的生成，参与并调节抗真菌免疫应答。
图5. PD-L1与Rpl20b的相互作用促进IL-10的产生
5. 总结
研究团队开发了一种名为PhagoPL的技术可以鉴定含有微生物的吞噬体中的蛋白质，并惊喜地发现了PD-L1是一种与真菌核糖体蛋白Rpl20b结合的受体，且这种相互作用调节着吞噬细胞对真菌的一系列免疫反应。该研究平台同时拥有SONY全光谱流式分析仪SA3800和超高参数全光谱流式分析仪ID7000，并在酵母表面展示以及免疫表型检测等方面多次应用，SONY的全光谱流式分析仪皆采用索尼独创的全光谱检测和分析技术，可以检测真实且完整的全光谱荧光信号，为该研究提供更客观且准确的流式数据。
讨论
研究团队从建立PhagoPL技术出发，揭示了PD-L1在抗真菌感染中也发挥着重要的作用。PD-L1对宿主的抗真菌免疫反应的影响，仍需要更深入更高维的免疫表型的研究，而配置高端、性能卓越的Sony ID7000超高参数全光谱流式细胞分析仪具有显著的优势，可以为该团队未来的多参数检测提供强大的技术手段支持：
1、同时使用在传统流式细胞仪上不能兼容的发射光谱接近的荧光素组合；
2、将免疫表型组的复杂性扩大到40+参数；
3、解析多种细胞子集特异AF，进一步提升分辨率，同时消除假阳性信号；
4、强大的3D高通量进样系统，实现无人值守式大量样本的数据采集和分析。
