近年来，炎症性肠病（Inflammatory Bowel Disease，IBD）的发病机制研究不断深入，越来越多的证据表明，T细胞异常活化及免疫调控失衡是疾病发生发展的核心驱动力。然而，一个长期未解的问题是：前列腺素E₂（PGE₂）究竟如何在不同T细胞亚群中发挥免疫调节作用？不同遗传风险位点又是如何影响这些细胞的功能？

近日，由美国匹兹堡大学研究团队联合清华大学共同完成的一项最新研究——Dissecting PGE₂-driven inhibition of T cell activation using single-cell multi-omic and inflammatory bowel disease gene发表于Nature Communications，该研究借助单细胞多组学技术，对这一问题给出了系统性的答案。

研究背景：PGE₂如何影响T细胞？

PGE₂是炎症反应中重要的脂质介质，在多种自身免疫疾病中均发挥重要作用。

尽管已有研究发现PGE₂能够调节T细胞活化，但过去大多数研究主要依赖整体转录组分析（Bulk RNA-seq）或少量标志物检测，难以回答几个关键问题：

• 不同T细胞亚群是否具有不同的响应模式？      
• PGE₂如何影响染色质开放状态和基因调控网络？
• IBD相关遗传风险位点究竟在哪类细胞中发挥作用？      

为此，研究团队构建了覆盖25名健康供体、64组刺激条件、超过17万个单细胞的大规模数据集，希望从单细胞层面系统解析PGE₂对T细胞免疫调控的机制。

DOGMA-seq：一次实验获取RNA、蛋白和染色质三重信息

本研究采用了近年来快速发展的DOGMA-seq（DNA、RNA、蛋白多组学联合测序）技术。DOGMA-seq能够在同一个细胞中同步获取：scRNA-seq基因表达信息、scATAC-seq 染色质开放状态和ADT（Antibody-Derived Tags） 细胞表面蛋白表达。相比传统单细胞RNA测序，DOGMA-seq不仅能够分析细胞转录状态，还能同时解析蛋白表达和表观遗传调控，为理解免疫细胞功能提供更加完整的信息。

研究团队进一步结合IBD全基因组关联分析（GWAS）数据，构建了"遗传变异—调控元件—靶基因"的完整分析框架，大幅提升了疾病机制解析的深度。

四大核心发现

1. PGE₂广泛抑制T细胞活化

研究发现，PGE₂能够显著抑制多种经典T细胞活化相关基因，包括IL2、IFNG、TNF、CD69等。这说明，PGE₂并非仅作用于某一条信号通路，而是作为一种广谱免疫调节因子，对T细胞活化具有明显的抑制作用。

2. 不同T细胞亚群响应存在明显差异

研究进一步发现，PGE₂并不是对所有T细胞产生相同影响。例如：Th17、Th1、Treg等亚群对PGE₂更加敏感，而部分细胞亚群则表现出不同程度的耐受性。这一结果说明，PGE₂具有明显的细胞类型特异性（Cell-type Specific）调控作用，为理解不同免疫细胞在炎症中的功能提供了新的视角。

3. PGE₂重塑T细胞表观遗传调控网络

除了改变基因表达之外，研究还发现，PGE₂能够显著改变大量染色质开放区域（Chromatin Accessibility）。这意味着，PGE₂不仅影响短期的基因表达，更能够重塑整个转录调控网络，从表观遗传层面影响T细胞命运决定。这一发现进一步揭示了PGE₂免疫调控机制的复杂性。

4. 精准定位IBD遗传风险作用细胞

本研究的一大亮点，是将单细胞多组学数据与IBD GWAS数据进行了深度整合。结果显示，大量IBD风险位点主要富集于Th17细胞、Th1细胞和Treg细胞开放染色质区域。

研究团队进一步建立了"风险位点—增强子—靶基因"的调控关系网络，相比传统GWAS只能定位到邻近基因的方法，大幅提高了IBD候选致病基因的识别精度，为未来精准治疗提供了新的理论依据。

近年来，单细胞技术正从单一RNA测序逐步迈向多组学整合。本研究充分体现了这一趋势。多种技术协同应用，使研究人员能够从基因表达、蛋白水平、表观遗传调控及遗传易感性多个维度系统解析免疫细胞功能，为复杂疾病研究提供了新的研究范式。

这项研究不仅进一步阐明了PGE₂调控T细胞活化的新机制，也展示了单细胞多组学技术在复杂免疫疾病研究中的巨大潜力。随着DOGMA-seq、多组学整合分析以及AI驱动的数据解析不断发展，未来研究人员将能够更加精准地解析免疫细胞异质性、发现新的治疗靶点，并推动炎症性肠病等自身免疫疾病向精准医学迈进。

Curiox C-Free技术助力高质量单细胞样本制备

值得关注的是，在本研究的DOGMA-seq样本制备过程中，研究团队采用了Curiox的C-Free技术（包含Laminar Wash和Pluto Wash）完成TotalSeq Hashtag条形码抗体及ADT抗体染色后的自动化洗涤。

这类大规模人源T细胞多组学实验，对细胞活性、细胞留存率、样本重复性要求极高。Curiox C-Free免离心细胞洗涤技术凭借温和的洗涤模式，大幅提升T细胞、稀有免疫亚群留存率，减少细胞聚集与碎片干扰，降低多组学背景噪音，保障上万级单细胞测序数据稳定、可重复，为黏膜免疫、炎症T细胞高通量多组学研究提供标准化样品前处理解决方案。

参考文献：

Zhongli, Xu,Shiyue, Tao,Site, Feng et al. Dissecting PGE(2)-driven inhibition of T cell activation using single-cell multi-omic and inflammatory bowel disease genetic association analysis.[J] .Nat Commun, 2026, 17: .

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