骨髓间充质干细胞联合IL-6单克隆抗体诱导心脏移植免疫耐受的研究

发布时间：2018-11-07 14:19

【摘要】：目的：建立大鼠同种异体腹腔心脏异位移植模型，经颈静脉输注供体骨髓间充质干细胞(MSCs)和IL-6单克隆抗体（IL-6mAb），研究MSCs和IL-6mAb对受体CD4~+CD25~+foxp3~+调节性T细胞(Treg)比例、Foxp3蛋白表达率、Th17细胞比例、供心存活时间的影响。并结合体外MSCs与CD4~+T细胞在不同条件下共培养实验，揭示MSCs和IL-6mAb对免疫耐受的调节机制。方法：体外部分：采用体外MSCs与CD4~+T细胞不同比例不同条件下共培养，实验分组为：A组（CD4~+T单独培养组）、B1组（MSCs/CD4~+T1:1）、B2组（MSCs/CD4~+T1:10）、B3组（MSCs/CD4~+T1:100）、C组（MSCs/CD4~+T/IL-6mAb1:10）、D组(MSCs/CD4~+T/TGF-βmAb1:10)、Bt组Transwell(MSCs/CD4~+T1:10)、Ct组Transwel（lMSCs/CD4~+T/IL-6mAb1:10）、Dt组Transwell (MSCs/CD4~+T/TGF-βmAb1:10)，倒置显微镜观察细胞形态，流式细胞仪检测CD4~+CD25~+调节性T细胞(Treg)的比例、Foxp3蛋白的表达率变化及Th17细胞比例，ELISA方法测定上清液TGF-β1、IL-10、IL-2、IL-6、IL-17的变化。体内部分：供体SD大鼠和受体Wistar大鼠各20只随机分成四组，Ⅰ组（空白组）：仅行SD大鼠到Wistar大鼠同种异位腹腔心脏移植，在心脏移植前和后不作任何处理。Ⅱ组（输注PBS组）：受体Wistar大鼠心脏移植术前连续5天和术后连续3天经颈静脉输注PBS，每天0.2ml。Ⅲ组（移植MSCs组）：受体Wistar大鼠心脏移植术前连续5天和术后连续3天经颈静脉输注培养扩增的MSCs，每天0.2ml(MSCs1.0*10~6个/0.2ml)。Ⅳ组（移植MSCs~+输注IL-6mAb）：受体Wistar大鼠心脏移植术前连续5天术后连续3天经颈静脉输注培养扩增的MSCs和移植术后连续5天经颈静脉输注IL-6mAb（IL-6mAb100μg/kg/天）。观测指标：供心的存活时间、供体心脏病理改变，受体Wistar大鼠体内CD4~+CD25~+Treg细胞比例，Foxp3蛋白表达率，Th17细胞比例和外周血中TGF-β1、IL-10、IL-2、IL-6、IL-17的变化。结果：体外部分：（1）体外实验组CD4~+CD25~+Treg细胞比例、Foxp3蛋白表达率、Th17细胞比例检测结果：CD4~+CD25~+Treg细胞比例检测结果，，C组和Ct组明显高于其他各组（P＜0.05），且C组明显高于Ct组（P＜0.05）；Foxp3蛋白表达检测结果，C组和Ct组明显高于其他各组（P＜0.05），且C组明显高于Ct组（P＜0.05）；Th17细胞比例检测结果，C组和Ct组明显低于其他各组（P＜0.05），且C组明显低于Ct组（P＜0.05）。（2）体外实验组TGF-β1检测结果： C组上清液中TGF-β1浓度较其他各组明显升高（P＜0.05）。（3）体外实验组IL-10检测结果：C组和Ct相上清液中IL-10浓度较其他各组明显升高（P＜0.05）；且C组明显高于Ct相比较（P＜0.05）。（4）体外实验组IL-2检测结果：C组和Ct组上清液中IL-2浓度较其他各组明显降低（P＜0.05），且C组明显低于Ct组（P＜0.05）。（5）体外实验组IL-6检测结果： C组和Ct组上清液中IL-6浓度较其他各组明显降低（P＜0.05），C组和Ct组之间有显著差异（P＜0.05）。（6）体外实验组IL-17检测结果：C组和Ct组上清液中IL-17浓度较其他各组明显降低（P＜0.05），C组和Ct组之间无显著差异。体内部分：(1)供心平均存活时间（MST）：Ⅲ、Ⅳ组平均存活时间较Ⅰ、Ⅱ组明显延长（P＜0.05）。Ⅳ组平均存活时间较Ⅲ组明显延长（P＜0.05）。(2)受体外周血CD4~+CD25~+Treg细胞比例、 Foxp3蛋白表达率、 Th17细胞比例检测结果：CD4~+CD25~+Treg细胞比例检测结果，Ⅲ组和Ⅳ组明显高于Ⅰ组、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅲ组和Ⅳ组相比较，Ⅲ组明显低于Ⅳ组（P＜0.05）；Foxp3蛋白表达率检测结果，Ⅳ组明显高于其他组（P＜0.05）；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相比较无统计学差异；Th17细胞比例检测结果，Ⅲ、Ⅳ组明显低于其他组（P＜0.05）；Ⅲ、Ⅳ组组间比较（P＜0.05）。（3）受体外周血TGF-β1检测结果：Ⅳ组和Ⅲ组明显高于Ⅰ组、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅳ组和Ⅲ组相比较，Ⅳ组明显高于Ⅲ组（P＜0.05）。（4）受体外周血IL-10检测结果：Ⅳ组和Ⅲ组明显高于Ⅰ组、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅳ组和Ⅲ组相比较，Ⅳ组明显高于Ⅲ组（P＜0.05）。（5）受体外周血IL-2检测结果：Ⅳ组和Ⅲ组明显低于Ⅰ组、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅳ组和Ⅲ组相比较，Ⅳ组明显低于Ⅲ组（P＜0.05）。（6）受体外周血IL-6检测结果：Ⅳ组和Ⅲ组明显低于Ⅰ组、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅳ组和Ⅲ组相比较，Ⅳ组明显低于Ⅲ组（P＜0.05）。（7）受体外周血IL-17检测结果：Ⅳ组和Ⅲ组明显低于Ⅰ组、Ⅱ组（P＜0.05），Ⅳ组和Ⅲ组相比较，Ⅳ组明显低于Ⅲ组（P＜0.05）。结论：1、MSCs联合IL-6mAb可显著提高CD4~+CD25~+Foxp3~+Treg细胞的比例、降低Th17细胞比例，显著延长同种心脏移植物的存活时间，并具有MSCs剂量依赖性。2、MSCs与CD4~+T细胞之间接触调节机制在免疫耐受中发挥重要作用。3、MSCs通过下调IL-2、IL-17,上调IL-10、TGF-β1等免疫抑制因子的表达，从而达到免疫抑制功能。
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【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R392

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