IL-15增强肿瘤微环境中自然杀伤细胞氧化应激耐受能力及其机制研究
发布时间：2021-03-05 01:35
目的:免疫治疗是目前除了传统手术切除、放化疗及靶向药物治疗外,最具有发展潜力的新兴肿瘤治疗手段。免疫细胞传输治疗是免疫治疗的主要手段之一,虽然在血液系统恶性肿瘤中的运用达到了较好的治疗效果,但其在实体肿瘤中的临床应答率却不尽人意。实体肿瘤微环境中大量存在的免疫抑制因子,如活性氧（Reactive Oxygen Species,ROS）堆积导致的氧化应激环境可造成免疫细胞的浸润减少及功能损伤。自然杀伤（Natural Killer,NK）细胞作为固有淋巴细胞,对病毒感染的细胞及肿瘤细胞可起到早期识别和杀伤作用。细胞因子白介素15（Interleukin-15,IL-15）则可促进在NK细胞的增殖和活化。本研究旨在探究IL-15对自然杀伤细胞在肿瘤氧化应激微环境中耐受能力的影响及其相关分子机制,并进一步对NK细胞浸润和IL-15表达在非小细胞肺癌患者队列中进行了预后价值分析,从而为NK细胞免疫治疗在非小细胞肺癌中的应用提供了新的研究思路和治疗策略。方法:1.外周血来源的NK细胞分别利用IL-2和IL-15激活,经靶细胞K562细胞刺激后,利用Cr-51释放实验检测其毒性杀伤能力;通过检测N...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
HO处理后NK细胞胞内ROS变化
浙江大学博士学位论文第二章IL-15激活Trx提高NK细胞氧化应激耐受能力39图2.1IL-15可激活NK细胞的氧化还原酶系统（A）NK细胞转录组C5GO功能基因集富集分析图，按基因集所含基因数范围为15-500个基因，标准化p<0.01条件筛选，Y轴代表ES最高的10个基因集，X轴为每个基因集所包含的基因个数。（B）IL-15激活NK细胞对比IL-2激活NK细胞的基因表达GSEA分析图。（C）IL-15激活NK细胞对比IL-2激活NK细胞在GO：000302ResponsetoROS基因集中基因表达差异热图。2.3.2IL-15增加NK细胞的Trx表达并减少TXNIP的核外转移基于GSEA结果及基因表达的热图分析，我们推测硫氧还蛋白系统在IL-15增强NK细胞抵御氧化应激能力中起到重要作用。为了验证基因测序的对比结果，我们进一步通过qRT-PCR在NK细胞中验证了TXN，TXN2，TXNIP和TXNRD1的表达情况。通过对比IL-2激活的NK细胞和IL-15激活的NK细胞，我们发现IL-15激活的NK细胞其TXN及TXN2表达升高，TXNIP表达显著降低，而TXNRD1无显著差异（图2.2A）。硫氧还蛋白包括Trx-1及Trx-2，分别由TXN和TXN2基TXNTXNRD1TXNIPTXN2Donor1Donor2Donor3Donor4Donor5GO:0000302ResponsetoROSA.B.C.GeneNumber
浙江大学博士学位论文第二章IL-15激活Trx提高NK细胞氧化应激耐受能力41图2.2IL-15增加NK细胞的Trx表达并减少TXNIP的核外转移（A）NK细胞经过IL-2或IL-15激活后硫氧还蛋白系统相关系列基因相对mRNA表达水平。(B)IL-2激活及IL-15激活的NK细胞Thioredoxin-1表达的代表性流式检测图及MFI对比，n=6。(C)IL-2及IL-15激活的NK细胞免疫荧光共聚焦图（63X），绿色表示TXNIP蛋白，红色MitoTracker表示胞内线粒体，蓝色DAPI表示细胞核，Scalebar=10μm。（D）免疫荧光共聚焦图的NK细胞核内范围内TXNIP数量定量统计。（E）免疫荧光共聚焦图中线粒体中TXNIP的表达量定量TXNIPRelativemRANexpressionIL-2IL-150.00.51.01.5TXN2RelativemRANexpressionIL-2IL-1501234TXN1RelativemRANexpressionIL-2IL-150.00.51.01.52.02.5TXNRD1IL-2IL-150.00.51.01.5RelativemRANexpressionnsIL-2IL-150246810Thioredoxin1MFI(Foldchangetoisotype)IL-2IL-15IsotypeCountTrx1DAPI+TXNIPDAPI+MitoTrackerMergedIL-15IL-2IL-2IL-2+H2O2IL-15IL-15+H2O2050010001500TXNIPMFIinMitochondriansIL-2IL-2+H2O2IL-15IL-15+H2O2020406080TXNIPCountinNucleusA.B.C.D.E.
本文编号：3064329
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
HO处理后NK细胞胞内ROS变化
浙江大学博士学位论文第二章IL-15激活Trx提高NK细胞氧化应激耐受能力39图2.1IL-15可激活NK细胞的氧化还原酶系统（A）NK细胞转录组C5GO功能基因集富集分析图，按基因集所含基因数范围为15-500个基因，标准化p<0.01条件筛选，Y轴代表ES最高的10个基因集，X轴为每个基因集所包含的基因个数。（B）IL-15激活NK细胞对比IL-2激活NK细胞的基因表达GSEA分析图。（C）IL-15激活NK细胞对比IL-2激活NK细胞在GO：000302ResponsetoROS基因集中基因表达差异热图。2.3.2IL-15增加NK细胞的Trx表达并减少TXNIP的核外转移基于GSEA结果及基因表达的热图分析，我们推测硫氧还蛋白系统在IL-15增强NK细胞抵御氧化应激能力中起到重要作用。为了验证基因测序的对比结果，我们进一步通过qRT-PCR在NK细胞中验证了TXN，TXN2，TXNIP和TXNRD1的表达情况。通过对比IL-2激活的NK细胞和IL-15激活的NK细胞，我们发现IL-15激活的NK细胞其TXN及TXN2表达升高，TXNIP表达显著降低，而TXNRD1无显著差异（图2.2A）。硫氧还蛋白包括Trx-1及Trx-2，分别由TXN和TXN2基TXNTXNRD1TXNIPTXN2Donor1Donor2Donor3Donor4Donor5GO:0000302ResponsetoROSA.B.C.GeneNumber
浙江大学博士学位论文第二章IL-15激活Trx提高NK细胞氧化应激耐受能力41图2.2IL-15增加NK细胞的Trx表达并减少TXNIP的核外转移（A）NK细胞经过IL-2或IL-15激活后硫氧还蛋白系统相关系列基因相对mRNA表达水平。(B)IL-2激活及IL-15激活的NK细胞Thioredoxin-1表达的代表性流式检测图及MFI对比，n=6。(C)IL-2及IL-15激活的NK细胞免疫荧光共聚焦图（63X），绿色表示TXNIP蛋白，红色MitoTracker表示胞内线粒体，蓝色DAPI表示细胞核，Scalebar=10μm。（D）免疫荧光共聚焦图的NK细胞核内范围内TXNIP数量定量统计。（E）免疫荧光共聚焦图中线粒体中TXNIP的表达量定量TXNIPRelativemRANexpressionIL-2IL-150.00.51.01.5TXN2RelativemRANexpressionIL-2IL-1501234TXN1RelativemRANexpressionIL-2IL-150.00.51.01.52.02.5TXNRD1IL-2IL-150.00.51.01.5RelativemRANexpressionnsIL-2IL-150246810Thioredoxin1MFI(Foldchangetoisotype)IL-2IL-15IsotypeCountTrx1DAPI+TXNIPDAPI+MitoTrackerMergedIL-15IL-2IL-2IL-2+H2O2IL-15IL-15+H2O2050010001500TXNIPMFIinMitochondriansIL-2IL-2+H2O2IL-15IL-15+H2O2020406080TXNIPCountinNucleusA.B.C.D.E.
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