脾脏嗜金属边缘区巨噬细胞MMM新功能：向CD8+T细胞交叉呈递肿瘤抗原

小鼠Mouse和人human的脾脏结构对比，通过HE染色比较，Most显著的差异，就是边缘区。小鼠和人类脾脏之间Most显著的差异不是红髓或白髓的组成细胞或组织结构，而是两者之间的边界。啮齿动物的边缘区是由多个细胞层组成的，边缘区嗜金属巨噬细胞（MMM）包围着白髓，边缘窦由非造血窦细胞形成。然后，边缘区巨噬细胞和DC细胞在白髓周围形成一个同心环。先天免疫样B细胞群存在于小鼠脾脏（称为MZB细胞），以循环迁移模式进出卵泡，将抗原交付给卵泡B细胞，生产快速的T细胞非依赖性IgM。

相比之下，在人类，由H&E染色定义的边缘区，不是白髓和红髓的边界，它包含一个异质记忆IgM+ B细胞（称为MZB细胞），嵌入在B细胞区中，在小鼠边缘区观察到的巨噬细胞群体不明显。与小鼠不同的是，人类边缘区B细胞显示出体细胞高突变和在体再循环的证据。因此，小鼠和人类的边缘区B细胞只是在名字上彼此相似，但是可能代表了不同的B细胞群。

小鼠脾脏的组织驻留巨噬细胞是高度异质的，包括四种巨噬细胞亚型：红髓巨噬细胞、白髓巨噬细胞和两种不同的边缘区巨噬细胞亚型。

红髓巨噬细胞：来源于胚胎YS-巨噬细胞和胚胎祖细胞，marker是F4/80， VCAM1， CD11， CD163。红髓巨噬细胞参与衰老红血细胞的清理，在炎症刺激和寄生虫感染时履行免疫功能。

白髓巨噬细胞：F4/80neg， CD68，会参与凋亡B细胞的吞噬。因此，它们可表达高水平的噬菌受体Mertk、Timd4和CD36。
边缘区巨噬细胞：包括两种CD169和SIGNR1 亚群， 又叫边缘区嗜金属巨噬细胞（MMMs）和边缘区巨噬细胞（MZMs）。MMMs 跟病毒的降解和清除有密切关系，扮演着抗原呈递细胞。MZMs 可高度表达清道夫受体MARCO，并和中枢耐受性有关。红髓巨噬细胞、MMMs和MZMs 染色显示IBA1阳性。而IBA1 染色在白髓巨噬细胞中却很少见。

巴黎城市大学Peter van Endert、François-Xavier Mauvais共同通讯在《Immunity》发表论文“Metallophilic marginal zone macrophages cross-prime CD8+ T cell-mediated protective immunity against blood-borne tumors"，发现了脾嗜金属边缘区巨噬细胞（MMM）在免疫和抗肿瘤反应中的作用，特别是在交叉激活 CD8 + T 细胞和提供抗肿瘤免疫方面。

作者首先开发了一种 MMMs 的纯化方案。通过该方案，他们能够分离出具有巨噬细胞特征的 CD169hi 亚群。对这些细胞的转录组分析证实了它们作为 MMMs 的身份，并揭示了与 CD8 + T 细胞激活和主要组织相容性复合体 I 类（MHC I 类）交叉呈递相关的基因表达富集。这表明 MMMs 在与 T 细胞介导的免疫相关的功能方面具有遗传倾向。

体外实验表明，纯化的 MMMs 在将CD8 + T 细胞交叉激活至可溶性和颗粒性抗原方面与 1 型常规树突状细胞（cDC1s）一样有效。然而，MMMs 使用个性的液泡加工途径。cDC1s 依赖于蛋白酶体和与抗原加工相关的转运体（TAP）依赖途径，而 MMMs 则依赖于溶酶体蛋白酶。抑制剂研究表明，蛋白酶体抑制剂对 MMM 介导的交叉呈递影响很小，而溶酶体蛋白酶抑制剂则会消除这种交叉呈递。这表明 MMMs 具有个性的抗原加工机制，使其与 cDC1s 区分开来。在体内，双光子和体外光片成像技术被用于观察 MMMs 与 T 细胞之间的相互作用。结果显示，MMMs 与同源 T 细胞形成长期接触，这些 T 细胞正在分化为效应细胞。这种直接相互作用对于 T 细胞的激活和免疫反应的启动至关重要。

研究的重大发现之一是 MMMs 在交叉激活保护性 CD8 + T 细胞抗肿瘤反应中的作用。MMMs 可以捕获血源肿瘤抗原，并内化已经在脾脏中定植的肿瘤细胞。这种能力使它们能够启动针对肿瘤的免疫反应。交叉激活过程需要 MMMs 表达转录因子 Batf3。值得注意的是，这种交叉激活独立于 cDC1 介导的肿瘤材料捕获用于交叉呈递或 MHC I 类修饰。在对 Batf3 基因敲除小鼠和缺乏 cDC1s 的小鼠（Xcr1-DTA 小鼠）的实验中，进一步证实了 Batf3 在 MMM 介导的交叉激活中的重要性。Batf3 缺乏导致 MMMs 中与 MHC I 类交叉呈递和适应性免疫反应相关的基因表达下降。