先天性淋巴細胞（ILCs）是固有免疫細胞的亞群，參與調控組織炎癥及免疫過程。已發(fā)現存在于外周血、實質器官和粘膜組織中，主要是組織駐留細胞。作為天然免疫細胞，ILC不表達類似于T細胞和B細胞表面的抗原受體，無需經過抗原提呈即可激活并擴增。ILC在細胞因子刺激下進行分化，擴增并分泌細胞因子（主要方式）、趨化因子、營養(yǎng)因子等發(fā)揮免疫調控作用。

現在根據ILCs的發(fā)育和功能將ILCs分為五個亞群 - NK細胞，ILC1，ILC2，ILC3和LTi細胞。

ILC1，ILC2和ILC3在功能方面分別鏡像CD4+ T輔助細胞Th1，Th2和Th17，而自然殺傷（NK）細胞反映了CD8+細胞毒性T細胞的功能。ILCs和T細胞在協(xié)調對個體面臨的威脅的適當的免疫反應方面起著關鍵作用，ILC1和Th1細胞對細胞內病原體（如病毒）和腫瘤有反應，主要分泌1型免疫細胞因子IFN-γ、顆粒酶和穿孔素；ILC2和Th2細胞有助于抵御蠕蟲感染以及過敏性炎癥，主要分泌2型免疫細胞因子IL-4、IL-5、IL-13、IL-9等；ILC3和Th17細胞對抗細胞外微生物，如細菌和真菌，主要分泌3型免疫細胞因子IL-22、IL-17、GM-CSF等。此外，NK主要分泌1型免疫細胞因子，與ILC1屬于一類；LTi主要分泌TNF、RANK、IL-17、IL-22等，并與二級淋巴結構形成有關，單獨成一類。

Reciprocal costimulatory molecules control the activation of mucosal type 3 innate lymphoid cells during engagement with B cells

ILC3s作為先天性淋巴細胞，產生大量的譜系特異性白細胞介素(IL)22、IL-17和其他產物，直接或間接影響微環(huán)境中的多種免疫細胞。誘導型T細胞共刺激因子(ICOS)參與T細胞活化以及淋巴組織中T和B細胞的接合。然而，ICOS在ILC3s和ILC3s參與的免疫微環(huán)境中的功能尚不清楚。本文作者發(fā)現ICOS在人ILC3s上的表達與ILC3s的激活狀態(tài)相關。通過ICOS和CD40信號的協(xié)同作用，B細胞促進ILC3的功能，因此ICOS對于ILC3s的非冗余作用及其與鄰近B細胞的相互作用至關重要。

雜志：Cellular & Molecular Immunology（IF=22）

實驗方法：FC 、RNAsaq 、mIHC、Transwell

panel ： RoR-γt(ILC3標志物）+CD3（T細胞標記物）+CD20（B細胞標記物）

一．鑒定共刺激分子ICOS在人ILCs的表達

作者首先利用流式細胞術觀察ICOS在ILC亞組中的表達，發(fā)現ICOS在ILC3s上檢測到，且扁桃體和肺組織中ICOS+ ilc3的含量普遍高于外周血，一些已知的激活相關分子在ICOS+ ILC3s檢測到，但ICOS?ILC3s的表達量較少，也就是說，共刺激分子ICOS在ILC3生物學中發(fā)揮了重要的作用。

二．ICOS+ ILC3s表現出更多的激活相關特征

為了探究ICOS對ILC3s特性的影響，作者分離了扁桃體ILC3s（rorγ - t表征），發(fā)現在IL-7+IL-2+IL-1β+IL-23的刺激下，ILC3s上的ICOS水平升高。伴隨著ILC3存活率的提高和細胞因子的產生，ICOS可能作為激活相關的分子在ILC3表面。為了進一步闡明ICOS在ILC3s中的作用。作者用IL-7、IL-2、IL-1β、IL-23對ICOS?和ICOS+ ILC3s進行體外刺激,，發(fā)現ICOS+ ILC3s上的ICOS水平高于ICOS- ILC3s，ICOS+ ILC3s中活性ILC3s、KI-67+ ILC3s、NKp44+ ILC3s和CD69+ ILC3s的比例高于ICOS- ILC3s。同時用ICOS共刺激調節(jié)性T細胞和調節(jié)性ILCs，發(fā)現  ICOS+ ILC3s和ILCregs是兩個不同且不重疊的ILC亞群。總的來說，ICOS在ILC3s中的作用是異構的，與ICOS+ T輔助細胞相比，具有細胞類型特異性。

三．ICOS共刺激可增強ILC3功能

為了闡明ICOS/ICOSL相互作用對人類ILC3s的影響，作者使用ICOS共刺激實驗發(fā)現ICOS/ICOSL通路提供了重要的共刺激信號，加強了ILC3的激活，ILC3s可能通過與免疫微環(huán)境中的ICOSL+細胞相互作用而接收激活調節(jié)信號。

四． 扁桃體ILC3s與自體B細胞之間可以雙向促進

B細胞作為ICOSL的主要提供者和扁桃體中的主要免疫細胞，為了驗證體內ILC3s與B細胞的關系，作者通過 mIHC發(fā)現ILC3s(RoR-γt+CD3-)與B細胞(CD20+)在體內密切接觸，證明了二者的共存關系。又對扁桃體ILC3s和B細胞進行了分選，并以不同的比例共培養(yǎng)，發(fā)現ILC3s促進了B細胞的存活和增殖，促進B細胞分泌IgA和IgM，同時B細胞促進ILC3產生IL-22、IL-17A、IFN-γ、TNF和GM-CSF等細胞因子。

五．ILC3s和B細胞的雙向促進需要ICOS/ICOSL誘導的細胞接觸

作者用Transwell實驗表明ILC3s和B細胞之間的直接接觸是必不可少的。為了進一步探討ICOS在ILC3 - B細胞中的相互作用，使用阻斷試驗進行ILC3s和B的功能測試細胞。結果表明，ICOS部分促進了在ILC3與B細胞相互作用過程中ILC3的活化?？偟膩碚f，ILC3 -B細胞相互作用部分是ICOS依賴于信號，它可能涉及到其他分子誘導ILC3s與B細胞的接觸。

六．B細胞增強的ILC3激活需要ICOS和CD40信號的協(xié)同作用

共刺激分子CD40通常支持ICOS/ ICOSL在T細胞-B細胞反應中的相互作用，因此作者研究了CD40在ILC3-B細胞中的相互作用功能，發(fā)現ICOS+ILC3s具有更強的CD40L表達潛力，ICOSL參與后CD40L+ ILC3s的百分比增加。又進一步通過阻斷實驗結果表明CD40信號通路介導了兩種細胞之間的相互作用。進一步研究發(fā)現ICOS和CD40信號在B細胞介導的ILC3s激活中發(fā)揮協(xié)同作用，其中ICOS是主要成分。此外，ILC3s誘導B細胞增強功能主要依賴于CD40信號。

七．總結

ICOS在人ILC3上的表達作為次級激活信號，有助于ILC3的存活、增殖和細胞因子(包括IL-22和IL17A)的產生。ICOS和ICOSL相互作用誘導的自體ILC3s與B細胞的直接接觸促進了ILC3s的激活相關狀態(tài)，這是由CD40信號協(xié)同介導的。這些結果表明，ILC3在免疫微環(huán)境中的獨特和非冗余作用，以及它們對研究淋巴組織形成過程中T細胞非依賴性B細胞反應和Ig類轉換相關疾病(如常見變異型免疫缺陷)的重要意義。