临床器官移植是器官损伤终末期患者的有效治疗手段。受者免疫系统对心脏、肾脏等器官移植物的免疫排斥仍是临床面临的重要科学问题和限制移植物长期存活的重要障碍。然而，长期定居在非淋巴组织或其它器官中的识别同种异体抗原的记忆性T细胞（TRM）是否参与同种异基因移植物的排斥及其移植免疫排斥的特点等问题尚不清楚。2021年1月26日，中国科学院动物研究所膜生物学国家重点实验室/干细胞与再生医学创新研究院赵勇研究团队，中南大学湘雅二医院谢续标研究团队和北京朝阳医院泌尿外科王玮研究团队合作在Science Advances在线发表题为“Skin and heart allograft rejection solely by long-lived alloreactive TRM cells in skin of severe combined immunodeficient mice”的研究论文(论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk0270)，首次揭示了定居在皮肤组织的记忆T细胞（TRM）可以单独介导同种异基因皮肤或心脏移植物的急性免疫排斥反应。

该研究使用T/B细胞缺失的免疫缺陷小鼠SCID或Rag2 KO小鼠，创新性地建立了一个单独研究致敏形成的组织定居记忆T细胞介导移植物排斥的小鼠实验模型。将同种异基因皮肤移植物用皮肤移植的方式致敏正常小鼠后30天或100天，将致敏的一块皮肤组织移植到MHC 匹配的免疫缺陷小鼠（SCID 或Rag2 敲除小鼠）。待小鼠恢复30天后，对其进行同种异基因皮肤或心脏移植实验观察。结果表明，预先移植致敏皮肤的免疫缺陷SCID或 Rag2 KO小鼠可以介导同种异基因或心脏移植物的急性排斥，而移植未致敏皮肤的SCID或 Rag2 KO小鼠则不能介导免疫排斥，使同种异基因皮肤或心脏移植物长期存活。证明皮肤组织定居的同种反应性TRM细胞单独就可以介导同种异基因皮肤物或心脏移植物的急性排斥。进一步实验研究发现，皮肤组织定居的同种反应性CD4+ 或者CD8+TRM细胞单独即可以急性排斥同种异基因移植物。该独特的移植小鼠模型的建立实现了在不受淋巴器官和组织的T/B淋巴细胞干扰或参与的情况下，研究其它组织如皮肤中长寿命同种异体反应TRM细胞在介导同种异体移植排斥反应中的作用及相关机制，对评价和鉴定靶向TRM细胞介导的同种异体移植排斥反应的新药具有重要意义价值。该研究提示，我们应重视受者组织TRM细胞在临床同种异体器官移植排斥反应中的重要作用。

中国科学院动物研究所赵勇研究员，中南大学湘雅二医院肾移植科谢续标教授和北京朝阳医院泌尿外科王玮教授为本文的共同通讯作者。中国科学院动物研究所移植生物学研究组博士生田倩川、张照奇，博士后杨帆和中南大学湘雅二医院谭亮博士为本文的共同第一作者。该研究得到基金委、科技部和中科院先导专项资助。