供者CD56~+细胞加速人—鼠异种移植物抗宿主病的发生及机制探索

供者CD56~+细胞加速人—鼠异种移植物抗宿主病的发生及机制

探索

移植物抗宿主病(Graft-versus-Host Disease,GVHD)是造血干细胞移植后出现的多系统(如胃肠、皮肤、肝脏等)损害的全身性疾病,是造成移植后死亡的原因之一。CD56是一种神经细胞粘附分子,其在外周血中主要表达于NK细胞(CD3-CD56+)及包括NKT细胞在内的固有免疫样T细胞(CD3+CD56+)表面。

有研究提出,在同种异基因造血细胞移植过程中,外周血CD3-CD56+NK细胞在GVHD的发生中具有保护作用。近年研究提示异种移植的可行性增高并且需求增强,但对于异种GVHD的发生机制及CD56+细胞在异种GVHD中的作用却少有研究。

本研究的目的是在体内及体外探索供者CD56+细胞对异种GVHD的作用。本论文主要内容与结果如下:一、去除供者CD56+细胞可以延长异种GVHD模型小鼠生存时间本研究中,我们过继人外周血单个核细胞(PBMC)到NOD/SCID免疫缺陷小鼠体内,建立了“人-鼠”异种GVHD模型,发病小鼠存活时间平均为14天左右。

然而将供者CD56+细胞分选后过继给小鼠,尽管可引起移植小鼠的体重下降,但是并不能导致致死性异种GVHD的发生。而去除CD56+细胞的外周血PBMC过继给小鼠后,小鼠生存时间显著延长,平均30天左右。

该部分结果提示CD56+细胞并不能直接介导致死性异种GVHD的发生,但是能够加速异种GVHD的发生。二、异种细胞可刺激外周血CD56+细胞明显增殖并活化应用人源性THP-1细胞、小鼠源性J558L细胞作为刺激细胞,与分选的人CD56+细胞在体外共培养,分别建立CD56+细胞的同种异体刺激组、异种刺激组。

结果发现,异种刺激组中CD56+细胞增殖强度明显高于同种异体刺激组。同

时异种刺激组中CD56+细胞表面活化分子CD69、CD25上调明显高于同种异体刺激组。

并且CD3-CD56+及CD3+CD56+细胞均发生增殖与活化。三、异种细胞可刺激CD56+细胞分泌促炎性细胞因子增多收集同种异体刺激组、异种刺激组的培养上清。

通过CBA及ELISA检测了培养上清中Th1/Th2/Th17型细胞因子浓度。结果发现,与同种异体刺激组相比,异种刺激组上清中,IL-1β、TNF、IFN-γ浓度显著上升。

四、与异种细胞共培养后,CD56+细胞杀伤活性降低收集经过小鼠源性J558L 细胞刺激的人CD56+细胞,检测其对不同来源细胞的杀伤活性。研究发现,经过小鼠源性J558L细胞刺激后,CD56+细胞对小鼠来源细胞(J558L与Yac-1细胞)及对于人来源细胞(THP-1、T1及K562细胞)杀伤活性均降低。

五、在CD56+细胞存在下,异种细胞可刺激人CD8+T细胞增殖及CD4+和CD8+T 细胞的活化应用人源性THP-1细胞、小鼠源性J558L细胞作为刺激细胞,与分选T细胞在体外共培养,分别建立T细胞的同种异体刺激组、异种刺激组。在共培养体系中加入与T细胞同一个体来源的CD56+细胞,观察在CD56+细胞存在与否的条件下,T细胞接受同种细胞及异种细胞刺激后的增殖与活化的情况。

结果显示,经过5天共培养后,在没有CD56+细胞存在下,同种异体刺激组与异种刺激组中的T细胞的增殖与活化程度较低;然而在CD56+细胞存在下,异种刺激组中CD8+T细胞的增殖及CD4+和CD8+T细胞的活化明显增强,而CD56+细胞存在不影响同种异体刺激组T细胞的增殖与活化。结果显示CD56+细胞选择性的增强在异种抗原刺激下T细胞的增殖与活化。

综上所述,CD56+细胞尽管不是直接介导异种GVHD的效应细胞,然而,CD56+细胞可在异种细胞刺激后发生迅速增殖、活化、分泌大量促炎细胞因子,并促进T细胞在异种刺激下的增殖活化,从而加速人-鼠异种GVHD。