1型糖尿病(T1DM)发病是由于CD4+CD25+Foxp3+ 调节性T细胞(Treg)失稳即Treg表达Foxp3逐渐丢失而向效应T细胞分化。DC分泌IL-10减少很可能是Foxp3丢失的关键点。我们的前期研究发现TIGIT在小鼠Treg上组成性高表达,Treg-DC之间可能存在TIGIT/PVR通路使DC分泌IL-10。故我们推测Foxp3驱动Treg表达膜蛋白TIGIT;NOD小鼠(T1DM的经典动物模型)存在"Foxp3丢失-Treg失稳-Treg表面TIGIT下调-TIGIT/PVR通路减弱-DC分泌IL-10减少-Foxp3丢失"正反馈环。本项目拟在体外实验基础上,建立Treg体内动态示踪模型,以Treg-DC之间的TIGIT/PVR通路为主线,探讨上述假设,并人为加强或阻断上述正反馈环,观察NOD小鼠发病及免疫状态的改变,为阻断或延缓T1DM的发生提供理论和实验依据。
TIGIT是一个新鉴定的免疫调节分子,主要在效应T细胞和调节性T细胞(Treg)表面表达。然而其在1型糖尿病(T1DM)发病中的机制尚不明确。在本项目的支持下,我们发现小鼠Treg组成性表达TIGIT,活化后进一步显著上调。利用小鼠TIGIT胞外段与人IgG3 Fc段组成融合蛋白,构建成慢病毒载体。在发病前的NOD小鼠后肢肌肉内进行慢病毒注射,分泌可溶型TIGIT-Fc融合蛋白,可显著减少NOD小鼠的发病。NOD小鼠发病减少与CD4+CD25+Foxp3+Treg和CD1dhiCD5+CD19hi调节性B10细胞生成增加有关。慢病毒基因治疗组的NOD小鼠胰岛炎症评分明显低于对照组。由于慢病毒感染淋巴细胞的效率低,原计划进行慢病毒感染淋巴细胞的过继输注实验没有能如期进行。但是,通过慢病毒过表达实验,我们可以得出以下结论TIGIT/PVR通路活化可阻止/减少NOD小鼠T1DM的发生,为T1DM的干预提出了可行的治疗方案。除此以外,我们发现天然免疫的另一细胞巨噬细胞(Mφ)可在内毒素等的刺激下高表达TIGIT的受体PVR,这种上调效应呈时间和浓度依赖。而既往的研究集中于树突状细胞,成熟的巨噬细胞和外来因子刺激的Mφ一样,高表达PVR。在TIGIT-Fc融合蛋白的刺激下,Mφ由M1炎症表型向M2免疫调节表型进行转化,并可阻止致死性内毒素性休克。Mφ激活TIGIT/PVR通路后,通过抑制NF-κB因子的转录活性,促进转录因子c-Maf的转录活性,从而促进巨噬细胞大量分泌抗炎因子IL-10,而抑制分泌炎症因子TNF-α,IL-6和MCP-1。本项目表明外来刺激可促进天然免疫细胞表达PVR受体,这种上调或是一种内源性的免疫负调节机制。激活TIGIT/PVR通路可显著下调天然免疫的促炎因子的生成,促进抗炎因子IL-10的生成,这种改变与Mφ的转录因子NF-κB活性受抑,而c-Maf活性增强有关;激活TIGIT/PVR通路有利于调节性细胞亚群Treg和B10细胞的生成,减少NOD小鼠发病,逆转致死性内毒素性休克。这一研究为T1DM的防治,各种炎症性疾病的干预有提示意义。