与全长的谷氨酸脱羧酶(GAD)疫苗相比,我们构建的GAD肽段与IL-4共表达的增效疫苗对1型糖尿病的预防保护作用更好,其保护机制源于特异性诱导的胰岛免疫耐受。调节性T(Treg)和Th17细胞是介导自身免疫应答的重要成员,两者在功能上互相拮抗,在GAD疫苗诱导胰岛免疫耐受中的作用至关重要,但其具体机制尚不清楚。因此,本课题将在前期工作的基础上,在细胞和动物实验两个水平1)探讨Treg和Th17细胞从生成到胰腺淋巴结归巢的动态变化;2)筛选影响Treg归巢的关键上游因子;3)通过CD25单抗封闭和RNA干扰FOXP3从蛋白质和mRNA两个水平阻断Treg细胞,探讨Treg与Th17细胞之间的关系。这将阐明GAD疫苗发挥增效作用的免疫学机制,为人类1型糖尿病的预防研究奠定基础。
GAD65;Type 1 diabetes;DNA vaccine;immune tolerance;regulatory T cells
我们前期构建的GAD肽段与IL-10共表达的增效疫苗(SGAD65190-315/IL-10)对1型糖尿病的预防保护作用更好,但其具体机制尚不清楚。因此,本课题将在前期工作的基础上,探讨SGAD65190-315/IL-10疫苗对1型糖尿病的预防作用的机制,旨在为1型糖尿病的预防研究提供新的思路和策略。根据课题任务书计划我们将3-4周龄NOD雌鼠随机分为疫苗组和对照组,分别肌注疫苗或对照质粒。观察糖尿病发病率至30周龄。用HE染色胰腺切片来评估胰岛炎。采用CFSE流式染色法检测胰腺引流淋巴结细胞对特异性抗原GAD65和Proinsulin的刺激增殖反应。采用流式细胞术检测小鼠脾脏和胰腺引流淋巴结CD4+CD25+Foxp3+调节性T(Treg) 细胞的频率。用CD25单抗及免疫磁珠分选(MACS)阻断Treg细胞及过继转移实验探讨可能的机制。我们的研究发现:(1)疫苗组小鼠的30周龄累计发病率为31.3%,显著低于对照组小鼠。疫苗组小鼠的胰岛炎程度显著轻于对照组,说明了疫苗的抗糖尿病发病和改善胰岛炎的作用。(2)疫苗组小鼠胰腺引流淋巴结细胞的抗原特异性增殖反应低于对照组小鼠,而小鼠脾脏及胰腺引流淋巴结中Treg细胞的比例显著高于对照组,且呈剂量依赖性的抑制了经自身抗原GAD65活化后的效应性T细胞的增殖, 说明了疫苗诱导了GAD65特异性得 Treg细胞。(3)CD25单抗及MACS阻断Treg细胞后,亦阻断了SGAD65190-315/IL-10 DNA 疫苗介导的胰岛炎的减轻、炎症性CD4+ Th细胞比例的下调以及对过继转移糖尿病的保护作用。我们的研究说明SGAD65190-315/IL-10 DNA 疫苗可能通过诱导Treg细胞发挥对NOD鼠糖尿病和胰岛炎的保护作用。我们的研究可能为T1D的预防提供一种有效的措施和可靠的理论基础。