我们前期研究发现,小鼠自发耐受的移植肝脏中CD25+FoxP3+T细胞明显增多,并伴随大量浸润T细胞凋亡,同时发现肝星状细胞(HpSC)具有体外诱导CD25+FoxP3+T细胞扩增以及使活化T细胞凋亡的功能。因此推测HpSC在肝移植免疫耐受中发挥重要作用。本课题利用小鼠肝移植自发耐受模型,CFSE荧光示踪分析受体体内T细胞对同种抗原识别、活化增殖能力及效应T细胞成熟状况;分离纯化HpSC,研究其对初始型和活化型T细胞不同的免疫功能;然后,研究HpSC是否通过B7-H1/PD-1通路实现对CD25+FoxP3+T细胞诱导扩增以及对浸润效应T细胞凋亡诱导的调控;最后,体内经B7-H1抗体阻断和HpSC过继输注等手段分析基于B7-H1/PD-1通路的HpSC免疫调节特性与肝移植自发耐受的相关性,以期发现HpSC新的免疫功能及其分子基础,进而揭示HpSC等非实质细胞在肝移植免疫耐受中的作用。
Liver Transplantation;Hepatic Stellate Cells;B7-H1;Regulatory T Cells;Apoptosis
本项目以肝星状细胞(HpSC)为研究对象,调节性T细胞产生和效应性T细胞凋亡为切入点,阐述HpSC和B7-H1分子在小鼠肝移植免疫耐受中的作用。本项目经过三年研究,较好完成了研究内容,达到了预期目的。主要研究结果综述如下(1)建立了供体C57BL/6J小鼠至受体C3H小鼠较为稳定的肝移植模型,术后小鼠存活时间可达60天以上。(2)阐明肝移植术后长期存活小鼠体内淋巴细胞抗原识别、活化增殖和效应产生等免疫功能仍然存在我们将CFSE标记的受体T细胞输入同种肝移植术后长期存活小鼠体内,发现受体淋巴细胞存在活化增殖现象,同时表达较高水平IFN-γ,而且移植小鼠体内免疫系统对同种抗原存在细胞毒性T细胞杀伤效应。(3)活化的HpSC(aHSC)能诱导产生CD4+CD25+FoxP3+Treg细胞,后者具有非特异免疫抑制功能aHSC能刺激同种T细胞增殖反应,促使T细胞产生IL-2、IL-5、IL-10等因子,并高表达FoxP3mRNA。流式检测证明,aHSC能选择性扩增出CD4+CD25+FoxP3+T细胞(占14.8%,对照组为2.4%),后者能显著抑制同种抗原和第三方抗原刺激的淋巴细胞增殖反应,表明aHSC选择性扩增的CD4+CD25+T细胞为Treg细胞。aHSC体内输注同样促进小鼠CD4+CD25+FoxP3+ T细胞的扩增。抗体阻断试验显示,aHSC诱导Treg细胞的功能与B7-H1、IL-10、TGF-β等分子无关,而与IL-2有关。(4)aHSC对CD8+T细胞凋亡具有明显促进作用,并依赖于B7-H1分子B7-H1阻断后,HSC对T细胞凋亡的诱导作用明显减弱。(5)B7-H1介导了小鼠移植肝浸润T淋巴细胞的凋亡,并影响肝移植小鼠的长期存活时间小鼠肝移植术后早期移植肝中CD8+T细胞浸润明显,随着存活时间延长,移植肝浸润的CD8+T细胞明显减少。将B7-H1基因敲除小鼠进行肝移植,移植肝中浸润CD8+T细胞的凋亡明显减少,同时术后存活时间显著降低。综合以上结果,我们认为,在多种细胞、多类分子组成的肝移植免疫复杂体系中,HpSC选择性扩增CD4+CD25+FoxP3+Treg细胞以及促进移植物浸润CD8+T细胞凋亡的作用,在肝移植免疫耐受形成中发挥重要作用。本项目目前在SCI收录的期刊上发表相关论文4篇(标注项目编号)。培养博士研究生2名。