炎症免疫应答中T细胞效应的调控机制及干预策略

摘要

炎症是机体对于刺激的一种防御反应，表现为红肿热痛和功能障碍。炎症可分为由细菌或病毒等感染引起的感染性炎症，以及由自身免疫系统缺陷等非感染性因素所引起的非感染性炎症。通常情况下炎症是有益的，是人体自动的防御反应；但有时炎症也是有害的，会对人体自身组织产生攻击和损伤等。T细胞在炎症应答中起着非常重要的作用，炎症中伴随着 T细胞的大量激活浸润。迄今对于炎症调控较多的是直接针对作为效应细胞的 T细胞的作用。但在实际应用中发现，直接抑制 T细胞虽然可以一定程度地抑制炎症效应，但炎症反应仍会继续。本研究以引发T细胞效应的抗原递呈细胞（antigen-presenting cells，APCs）为切入点，通过建立自身免疫性疾病模型实验性自身反应性脑脊髓炎（experimental autoimmune encephalomyelitis，EAE），以及感染免疫炎症模型P.acnes引起的暴发性肝衰竭，分析APCs对T细胞效应的影响。
　　在自身免疫性炎症模型EAE中，小胶质细胞作为具有抗原递呈作用的中枢神经系统的固有免疫细胞，在活化过程中起着重要的作用。本课题研究结果发现，一种中药小分子化合物18β-甘草次酸（18β-glycyrrhetinic acid，GRA）可以显著缓解EAE，减少小鼠中枢神经系统的炎症和髓鞘损伤；GRA未影响T细胞亚群，包括Th1和Th17、Treg等T细胞的比例和数量；应用建立的过继转移模型证明，GRA的治疗作用是通过阻断 T细胞从外周向中枢神经系统（central nervous system，CNS）的迁移侵袭，从而缓解EAE的发病；GRA可以抑制CNS中趋化因子的表达，增加外周淋巴组织中趋化因子受体的表达，抑制趋化因子介导的反应性 T细胞等免疫细胞向CNS的迁移；GRA不影响巨噬细胞的分泌促炎因子和趋化能力，却通过 MAPK信号通路影响小胶质细胞的分泌促炎因子和趋化外界淋巴细胞能力；GRA拮抗了炎症对脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）的抑制，促进少突胶质前体细胞（oligodendrocyte precursor cell，OPC）的增殖，从而促进髓鞘再生。
　　在感染性炎症模型P.acnes引起的暴发性肝衰竭（fulminant hepatic failure，FHF）中，树突状细胞（dendritic cell，DC）作为最强大的抗原递呈细胞，起着非常重要的作用。本研究发现应用抑制剂AUY922抑制热休克蛋白90（Heat shock protein90，Hsp90），可以降低小鼠暴发性肝衰竭的死亡率；显著降低小鼠血清中谷丙转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）和谷草转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）的水平；可减轻小鼠肝脏中淋巴细胞浸润，降低凋亡相关分子FasL的表达；可有效抑制肝脏表面结节的异常形成，改善肝功能状态；抑制Hsp90可减少肝损伤小鼠CD4+T细胞向肝脏迁移，抑制DC细胞的活化，形成一群表型为CD11c+MHCIIhiCD80loCD86lo的DC；Zeste同源物增强子2（Enhancer of Zeste Homolog2，Ezh2）和Hsp90直接相互作用，Hsp90特异性抑制剂AUY922可有效降低Ezh2的表达而不影响组蛋白三甲基化H3K27me3的水平；使用小分子抑制剂DZNep和GSK126抑制Ezh2，可有效缓解FHF的发生发展。
　　综上研究结果证明，无论是在自身免疫性炎症还是感染性炎症中，针对抗原递呈细胞调控炎症免疫应答中T细胞效应，可有效调控炎症状态。利用针对炎症免疫应答中T细胞效应的调控机制，探索其干预策略，具有广阔的临床应用前景。

目录

声明

一、引 言

二、材料和方法

1、实验动物

2、实验菌株

3、EAE模型的建立

4、P. acnes模型的建立及生存曲线分析

5、谷丙转氨酶ALT、谷草转氨酶AST的检测

6、骨髓嵌合体的建立

7、小鼠脊髓标本的分离和石蜡切片

8、脾脏/肝脏单个核细胞（MNCs）的分离

9、Luxol fast blue染色和HE染色

10、中枢神经系统单核细胞的制备和流式细胞染色

11、原代小胶质细胞的分离培养以及与T细胞的共培养

12、实时定量PCR

13、细胞增殖试验

14、免疫共沉淀（Co-Immunoprecipitation，Co-IP）

15、Western blot免疫印记

16、细胞因子CBA检测

17、免疫组织化学和免疫细胞化学染色

18、电镜检测

19、统计学处理

三、实验结果

第一部分 GRA减少EAE疾病模型中小鼠中枢神经系统的炎症和髓鞘损伤

第二部分 GRA阻断反应性T细胞向中枢神经系统的迁移侵袭

第三部分 GRA通过抑制趋化因子的表达抑制向中枢神经系统的炎症浸润

第四部分 GRA通过抑制MAPK信号抑制小胶质细胞活化

第五部分 GRA通过促进髓鞘再生缓解EAE

第六部分 GRA抑制小胶质细胞促进脑源性神经营养因子（BDNF）的表达

第七部分 抑制Hsp90缓解P. acnes引起的暴发性肝衰竭

第八部分 抑制Hsp90可减少肝损伤小鼠CD4+T细胞向肝脏迁移，抑制DC细胞的活化

第九部分 AUY922抑制Hsp90，介导降解Ezh2，缓解P. acnes引起的暴发性肝衰竭

四、讨 论

参考文献

六、缩略表（List of Abbreviation）

攻读学位期间发表文章

致谢