CD40信号在树突状细胞迁徙活化和其诱导的CTL特异性抗肿瘤免疫中的作用

发布时间：2020-05-10 15:15

【摘要】：树突状细胞(dendritic ceils，DC)是机体内最重要的一群专职性抗原递呈细胞(antigen presenting cells，APC)，也是机体免疫应答的有力启动者。近年来，随着DC的功能和生物学特性被不断认识，DC在肿瘤免疫、移植免疫和抗感染免疫等方面日益受到人们的重视。 DC的前体细胞来源于骨髓造血干细胞，前体细胞伴随血流到达外周组织，分化为未成熟DC。在肿瘤免疫应答中，未成熟DC摄取肿瘤抗原物质，加工、处理成小分子的多肽片段，再把这些片段与主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex，MHC)结合，表达在细胞表面。逐渐成熟的DC离开肿瘤抗原部位，进入淋巴组织，定居于淋巴结的T细胞区。在迁移的过程中，DC发生一系列的变化，逐渐失去摄取抗原的能力，上调表达共刺激分子和组成性趋化因子受体，分泌多种趋化因子及细胞因子。成熟DC在淋巴结与初始T细胞相互作用，表面的抗原肽-MHC分子复合物被T细胞表面受体(T cell antigen receptor，TCR)识别产生抗原特异性信号，同时DC表达的共刺激分子与T细胞表面的相应分子结合，为T细胞提供第二信号从而促进T细胞活化增值。此外，DC还分泌一些细胞因子，如IL-1、IL-6、IL-12等，，使T细胞进一步活化、增殖发育为具有肿瘤特异性杀伤性的细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic T lymphocytes，CTL)。CTL通过分泌具有抗肿瘤作用的效应分子穿孔素和颗粒酶发挥作用，穿孔素单体在靶细胞膜上形成不同孔径的跨膜通道，使颗粒酶进入靶细胞，引起靶细胞凋亡，从而产生针对相应靶细胞的细胞免疫应答。 DC在体内迁徙活化，激发T细胞活化为CTL，发动抗肿瘤免疫应答是一系列复杂而精细的过程，涉及到多个因素的调控，包括协同刺激信号的刺激、趋化因子及其受体在DC不同周期的转变等。作为其中最强有效的激发信号之一，CD40信号激 发能促进DC成熟，明显上调细胞表面其他共刺激分子的表达，为T细胞的活化提供 所必需的第二信号，促进Dc产生几一2、IL一12和TNF一a、IFN邓等多种细胞因子，从 而启动各类初始T细胞发生免疫应答。而CD40信号激发对于DC的迁徙能力，和 由DC激发的活化CTL的迁徙及其抗肿瘤能力的影响尚未有系统确切的研究，如何 理解上述各因素之间的相互作用和内在联系，如何将不同成熟阶段DC的迁徙特性， 以及DC激发的活化CTL细胞的迁徙和抗肿瘤能力加以合理利用，对于设计更加有效 的DC和CTL抗肿瘤疫苗应用于临床有着重要的意义。 1.激发性CD40单抗SCn对树突状细胞迁徙能力影响的研究:本研究利用抗原负 载后，联合CD40激发性单抗5Cll或TNF一a激发，促进外周血CD14+单核细胞来源 的DC成熟活化;Real一T而e PCR和FACS检测在不同方法刺激和成熟阶段的DC趋 化因子分泌、趋化因子受体的表达谱;Transwell微孔迁徙实验检测DC的迁徙能力。 实验结果显示:(1)未成熟DC低表达共刺激分子和组成性趋化因子受体;抗原负 载后DC上调表达共刺激分子和趋化因子受体的表达;联合SCll诱导成熟具有增强 DC分泌组成性趋化因子SDF一la、ELC和IP一10的能力;高水平的趋化因子可以通 过自分泌作用，适度下调成熟DC自身高表达的组成性趋化因子受体CXCR4、CCR7。 (2)未成熟DC对各趋化因子和肿瘤上清的迁徙能力强于各组成熟DC;抗原负载 后24h的DC表现出对生理性低浓度趋化因子的迁徙特性，对肿瘤上清的迁徙能力 明显下降;联合SCll诱导的成熟DC具有对高浓度趋化因子的迁徙倾向性，对肿瘤 上清的迁徙能力强于其他组成熟DC，各组成熟DC的迁徙均具有一定的肿瘤特异性。 以上结果提示:不同促成熟因素诱导和不同成熟阶段的DC具有各自独特的迁徙特 性，综合应用DC的迁徙特性在肿瘤治疗中具有潜在的应用价值。 2.激发性CD40单抗SCn对树突状细胞激发的活化CTL迁徙能力的影响:本研究 采用FACS检测T细胞在活化过程中趋化因子受体的表达:Transwell微孔迁徙实验 检测活化CTL向DC上清，肿瘤上清及趋化因子的迁徙能力。结果显示:(l)各组 DC均能促使初始T细胞在活化发育成为CTL期间上调趋化因子受体CXCR3的表 达，其中以CD40激发性单抗SCll诱导的成熟DC激发的活化CTL尤其明显，同 时此组成熟DC通过分泌高浓度的相应配体IP一10，有效的趋化活化CTL向DC上清 迁徙。(2)SCll诱导的成熟DC激发的活化CTL具有很强的向肿瘤上清的迁徙特 子 性，其迁徙具有肿瘤特异性，此组活化CTL穿越内皮细胞的能力亦强于其他各组活 化CTL。以上结果提示:CD40激发性单抗SCll诱导的成熟DC可以有效的激活T 细胞，促进T细胞上调表达CXCR3，增强CTL向趋化因子和肿瘤上清的迁徙和穿 越血管内皮细胞的能力。 3:激发性CD40单抗5Cll对DC激发的活化CTL体外抗肿瘤能力的影响:本研究 采用ELISA试剂盒法检侧细胞培养体系上清中几一2、IFN一Y的分泌，溶血实验和 DNTB十BLT显色法检侧活化CTL胞浆穿孔素和颗粒酶的释放，光镜观察和“‘Cr释放 法检测各组活化C几的体外抗肿瘤能力。结果显示:(1) CD40激发性单抗SCll 诱导的成熟DC具有很强的刺激T细胞增值活化的能力。(2) SCll诱导的成熟DC 促进T细胞分泌IL一2和IFN斗，从而增强Dc激发活化的CTL抗肿瘤效应分子穿孔 素和颗粒酶的释放。(3) SCll诱导的成熟DC?
【图文】：

活化和其诱导的CTL特异性抗肿瘤免疫中的作用第一部分比则呈中等度的表达(P<0.01)(图卜2)。流式细胞仪检测5Cll诱导的成熟DC表面趋化因子受体的表达和相应荧光强度也低于其他两组(P<0.01)(图1一3一图1一6)。上述结果显示CD40激发性单抗SCll，具有很强的刺激DC分泌组成性趋化因子的作用，高浓度的趋化因子可能通过自分泌的作用适度下调成熟DC自身高表达的相应趋化因子受体。2.3激发性CD40单抗5Cll对DC迁徙能力的影响:炎症性趋化因子RANTEs，和不同浓度的组成性趋化因子SDF一la和SLC，对不同成熟阶段的DC的趋化能力研究证明，各浓度的趋化因子对未成熟DC皆有较强的趋化作用，而对成熟DC的趋化能力明显减弱伊<0.01)。进而证实低表达组成性趋化因子受体的未成熟DC对高浓度的趋化因子有着较强的迁徙能力(P<0.01):而抗原负载后24h的DC表现为对低浓度的趋化因子有着较强的迁徙能力口<0.05);;抗原负载联合CD40激发性单抗SCll诱导的成熟DC对高浓度的趋化因子则有着相对较强的应答能力伊<0，05);TNF一a激发的成熟DC则未观察到对于某个特定浓度趋化因子的迁徙倾向性(图1一7一图1一9)。在各组DC向肿瘤上清的迁徙实验中

八刀ti.RajiabilityinvitrobyDC一stirnulatedCTLunderlight而croseoPe(Zoox)NotcA:illlDC·TB:Ag-DC·TC:Ag-SCI卜DC一D:Ag-TNF口DC-T图3一8各组DC激发的CTL抗XG一2肿瘤细胞实验Fig.3一SA刀ti一XG一2abilityinvitrobyDC一stimulatedCTLunderlightmieroseope(Zoox)NoteA:imDC·TB:Ag一DC一TC:Ag-SCll一DC一TD:A兮TNF·DC·T50
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：R392

【引证文献】

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1 师帅帅;CD40、CD40L、OX40抗原在急性髓性白血病细胞中的表达及意义[D];山西医科大学;2007年

本文编号：2657499