前沿进展丨血小板活化在重症肌无力中的多维度促炎作用

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Dec 16, 2025

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前沿进展

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重症肌无力（ MG ）作为一种以神经肌肉接头功能障碍为特征的自身免疫性疾病，传统研究主要聚焦于抗体介导的病理机制，特别是抗乙酰胆碱受体抗体（ anti-AChR ）在 80%-85% 患者中的致病作用。然而，驱动自身免疫反应的内在机制，特别是先天免疫与适应性免疫之间的桥接机制仍未完全阐明。近年来，血小板作为免疫系统的重要调节者逐渐受到关注，其不仅参与传统的止血功能，更在免疫反应的启动、维持和调控中发挥关键作用。来自首都医科大学宣武医院神经内科团队的最新研究，通过整合转录组学、细胞形态学和功能分析等多维度手段，系统性地揭示了血小板活化在 MG 发病机制中的核心地位，特别是其与中性粒细胞的双向激活循环以及对 CD4+T 细胞分化的调控作用，为理解 MG 的免疫病理提供了全新视角，并为潜在的治疗靶点开发奠定了理论基础。

本研究采用了严谨的多层次设计，涵盖了从单细胞转录组测序到功能验证的完整研究链条。研究团队从 2021 年 6 月至 2023 年 10 月期间，在宣武医院神经内科共筛选了 432 名参与者，最终纳入 209 例免疫治疗初治的 MG 患者（ nMG ）、 119 例已达到最小临床表现状态（ MMS ）的患者，以及 114 例年龄和性别匹配的健康对照（ HC ）。所有 MG 患者均符合诊断标准，且为 AChR 抗体阳性，排除其他自身免疫性疾病、恶性肿瘤（胸腺瘤除外）等混杂因素。研究设计的核心亮点在于其分层递进的验证策略：首先通过 10X Genomics 单细胞 RNA 测序（包括 3 例 HC 、 3 例 nMG 及治疗后达到 MMS 的 2 例患者）绘制外周血单核细胞的转录组图谱，识别血小板的异常扩增；随后通过大队列的外周血流式细胞术分析验证血小板活化标志物的表达差异；再通过透射电镜观察血小板形态学改变；最终通过体外共培养实验深入解析血小板与免疫细胞的功能性互作。

单细胞转录组分析揭示了 MG 患者外周血中血小板的显著数量增加和功能活化。在 88,942 个高质量单细胞中，研究者识别出 16 个不同的免疫细胞亚群。令人瞩目的是，血小板在 nMG 患者中的比例达到 6.82% ，显著高于健康对照的 2.53% 和 MMS 患者的 2.16% 。这些血小板表达一系列特征性标志基因，包括 PPBP 、 TUBB1 、 PF4 、 CAVIN2 等，且在 nMG 患者中观察到与血小板脱颗粒相关的基因显著上调。值得注意的是，在同一患者治疗后达到 MMS 状态时，血小板比例出现下降趋势，暗示血小板活化与疾病活动度的动态关联。为了验证这一发现的普遍性，研究团队进一步在更大的队列（ 65 例 nGMG 、 25 例 nOMG 、 40 例 MMS 、 25 例 HC ）中检测外周血血小板计数，确认 nGMG 患者的血小板计数显著高于 MMS 患者（ p<0.001 ），并且血小板相关炎症指标如系统免疫炎症指数（ SII ）和血小板淋巴细胞比值（ PLR ）同样在 nGMG 患者中显著升高。

为了深入理解血小板活化的分子机制，研究者对洗涤纯化的血小板进行了 bulk RNA 测序分析。与健康对照相比， nMG 患者的血小板中共鉴定出 189 个上调基因和 250 个下调基因。基因本体（ GO ）富集分析显示，上调基因主要涉及免疫反应调节和吞噬作用，特别是 Fc- γ 受体信号通路和异型细胞 - 细胞黏附途径的显著激活，提示血小板免疫效应功能的超激活。此外，与颗粒膜（如 ficolin-1 富含颗粒、三级颗粒）、溶酶体和吞噬小泡相关的基因上调，反映了血小板内部运输和脱颗粒活动的增强。 KEGG 通路分析进一步确认了免疫调节通路的改变，包括原发性免疫缺陷、 Fc- ε RI 信号通路等的富集，同时磷酸戊糖途径、果糖甘露糖代谢等代谢通路的激活暗示了血小板的代谢重编程。基因集富集分析（ GSEA ）强调了血小板中免疫激活的全面性，涉及 Fc 受体介导的信号传导、吞噬作用和膜内陷等多个层面。转录因子分析显示 zf-C2H2 家族显著下调，而 bZIP 和 bHLH 家族主要上调， STAT 、 ETS 等免疫相关转录因子家族的参与提示其在调节免疫细胞分化和激活中的作用。

在蛋白水平上，研究通过流式细胞术和细胞因子检测进一步验证了血小板的活化状态。 CD62P （ P- 选择素）作为血小板活化的经典标志物，其在 nMG 患者血小板表面的表达比例显著高于 HC 组（ p=0.0307 ）和 MMS 组（ p=0.0037 ）。血浆中可溶性 CD40 配体（ sCD40L ）浓度在 nMG 患者中同样显著升高（ p=0.0199 ），且与定量重症肌无力评分（ QMG ）呈显著正相关（ R=0.57 ， p=0.0034 ），提示血小板激活程度与疾病严重程度的直接关联。形态学分析通过流式细胞术的前向散射（ FSC ）和侧向散射（ SSC ）参数评估，发现 nMG 患者血小板的 FSC （ p=0.0124 ）和 SSC （ p=0.0032 ）均显著降低，反映了血小板因脱颗粒活动而导致的细胞大小和内部复杂性的改变。透射电镜观察更直观地展现了 nMG 患者血小板的形态学异常： 44.6±11.3% 的血小板表现出激活征象，如多重丝状伪足或片状伪足，明显偏离典型的盘状形态，而 HC 组和 MMS 组的相应比例分别仅为 23.2±6.5% 和 23.7±9.9% 。此外， nMG 患者血小板衍生微粒（ PMPs ）的数量显著增加，进一步证实了血小板脱颗粒活动的增强。

血小板活化的功能性后果主要体现在其与白细胞形成聚集体的能力增强。流式细胞术分析显示， nMG 患者血小板 - 白细胞聚集体（ PLAs ）的比例显著高于 HC 组（ p=0.0034 ）和 MMS 组（ p=0.0002 ）。进一步的亚群分析揭示，血小板 - 中性粒细胞聚集体（ PNAs ）的增加最为显著， nMG 患者 PNAs 比例较 HC 组显著升高（ p=0.0002 ），且与疾病严重程度（ QMG 评分）呈正相关（ R=0.46 ， p=0.00084 ）。重要的是，在免疫治疗后达到 MMS 状态时， PNAs 显著下降（ p=0.0002 ），而血小板 - 单核细胞聚集体（ PMAs ）和血小板 - 淋巴细胞聚集体（ PLyAs ）未见显著变化，提示中性粒细胞是血小板驱动炎症反应的主要靶细胞。为了验证治疗反应的敏感性，研究团队还观察了 6 例 MG 急性加重患者在静脉免疫球蛋白（ IVIg ）治疗前后的 PNAs 变化，发现治疗 5 天后 PNAs 显著下降（ p=0.0032 ），早于临床症状的改善，突出了 PNAs 作为病理状态转变敏感指标的潜在价值。

研究的一大突破在于揭示了血小板与中性粒细胞之间的双向激活循环机制。体外共培养实验显示，来自 nMG 患者的血小板与中性粒细胞共培养时表现出更高的激活水平，且这种激活程度与直接暴露于中性粒细胞胞外诱捕网（ NETs ）的效果相当。 MPO-DNA 复合物检测证实， nMG 患者的中性粒细胞能够形成显著更多的 NETs （与 HC 组比较， p=0.0016 ；与 MMS 组比较， p=0.0005 ），且在 nMG 患者血浆中 NETs 水平同样显著升高。反向验证实验表明， nMG 患者的血小板能够显著促进中性粒细胞释放更多的 NETs （与 HC 组比较， p<0.0001 ），建立了 " 血小板激活 → NETs 形成 → 进一步血小板激活 " 的正反馈循环。这种双向激活机制可能是维持和放大 MG 系统性炎症反应的关键环节。有趣的是， MMS 组的中性粒细胞对血小板激活表现出一定的抑制效应，但 MMS 组的血小板并未相应地抑制中性粒细胞介导的 NETs 形成，暗示在 MG 病理过程中中性粒细胞对血小板的影响可能比反向效应更为显著。

除了与先天免疫细胞的互作，血小板还通过调节适应性免疫反应在 MG 发病中发挥重要作用。研究通过体外共培养系统深入探讨了血小板对初始 CD4+T 细胞（ Tn ）增殖和分化的调控机制。实验设计巧妙地比较了直接共培养与间接共培养（通过血小板培养上清）的效果，发现血小板上清在促进 CD4+T 细胞增殖方面比直接接触更为有效（ p=0.0490 ），提示可溶性因子在血小板免疫调节中的主导作用。在细胞分化层面，血小板上清显著促进 CD4+T 细胞向 Th1 亚群分化（ IFN γ ， p=0.0388 ； TNF α ， p=0.0087 ）和 Th17 亚群分化（ IL17A ， p=0.0068 ），但对 Treg 分化无显著影响。基于这些发现，研究者选择 1:100 的细胞比例进行后续正式实验，采用非接触共培养方法比较不同来源血小板上清的效果。结果显示，与 nMG 患者血小板上清共培养的 Tn 细胞形成更大的细胞聚集体，细胞增殖率显著高于 HC 组（ p=0.0008 ）和 MMS 组（ p=0.0105 ）。流式细胞术分析进一步确认， nMG 组中 IFN γ + （ p<0.0001 ）和 TNF α + （ p=0.0412 ） T 细胞比例显著高于 HC 组，而与 Treg 相关的 Foxp3 表达则显著受到抑制（ p=0.0045 ）。 MMS 组患者血小板的促炎能力明显减弱， IFN γ 和 TNF α 水平显著下降， Foxp3 相关的 Treg 分化有所恢复，提示治疗的有效性。

为了进一步解析血小板调节 T 细胞功能的分子机制，研究采用了细胞因子中和实验，重点关注 PF4 、 RANTES 和 TGF β 1 三个关键因子。结果显示， RANTES 中和抗体显著抑制了 Tn 细胞在 nMG 和 HC 组中的增殖，并消除了 nMG 患者血小板诱导的增强 Th1 反应，而对 HC 来源血小板共培养中的 Tn 细胞因子无影响。细胞因子浓度检测证实， RANTES 水平在 nMG 患者衍生的血小板培养上清（与 HC 组比较， p=0.0476 ；与 MMS 组比较， p=0.0481 ）、共培养上清（与 HC 组比较， p=0.0055 ）以及血浆（与 MMS 组比较， p=0.0107 ）中均显著升高。更重要的是，血浆 RANTES 浓度（ R=0.5 ， p=0.013 ）和培养上清 RANTES 浓度（ R=0.63 ， p=0.0095 ）均与 QMG 评分呈正相关。同时， sCD40L 水平在 MG 患者的血小板上清、共培养上清和血浆中同样升高，且血浆 sCD40L 与 RANTES 水平之间存在显著正相关（ R=0.47 ， p=0.021 ）。 RANTES 中和后 sCD40L 水平显著下降（ p=0.0033 ），表明血小板激活可能是血浆 RANTES 水平升高的重要来源。

Platelet activation plays a pro-inflammatory role in myasthenia gravis. Nat Commun . 2025 Oct 2;16(1):8779. doi: 10.1038/s41467-025-63750-2.

来源：「神经科的那些事」公众号 · · http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3NzIxNjcyMw==&mid=2652606467&idx=1&sn=0555c123fb4d73f9721a5ca5c23822a1&chksm=84ba5ebfb3cdd7a90f99e55641d51bf8721402069e34180870016fe3036bc1897d0c7905bcb0#rd

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