不同预处理方法对MSCs分泌的exosomes免疫调节功能影响的研究

摘要

目的：通过不同预处理手段干预小鼠骨髓间充质干细胞（MSC）在体外的培养微环境，研究微环境改变对MSC分泌的exosome在体内外免疫调节作用的影响，以此来优化MSC来源的exosome，使其具备更佳的免疫调节能力。
　　方法：体外实验部分：首先对MSC的体外培养环境分别进行如下预处理：A组（正常培养组），B组（低氧预处理组），C组（IFN-γ预处理组），D组（IFN-γ+TNF-α联合预处理组），收集上清中的exosome，比较不同预处理组 exosome分泌量的差异；利用 CM-DiI标记MSC分泌的exosome，观察脾淋巴细胞摄取exosome的过程；在此基础上通过体外MSC-exosome与脾淋巴细胞共培养实验研究其对 T淋巴细胞增殖，分化，相关细胞因子分泌的作用。体内实验部分：建立小鼠脚掌炎症模型，分别注射不同预处理组来源的exosome，观察 MSC分泌的exosome对体内迟发型超敏反应的影响。
　　结果：低氧预处理组、IFN-γ预处理组以及 IFN-γ+TNF-α联合预处理组 MSC分泌的exosome量均高于正常培养组（P<0.05），并且低氧预处理组 exosome的分泌量高于其他两个预处理组，差异有统计学意义（P<0.05）；与对照组相比，正常培养组及各预处理组 MSC分泌的exosome均能明显抑制 CD4+T淋巴细胞的增殖（P<0.01），但将各 exosome处理组对 T淋巴细胞的增殖抑制率两两比较，差异无统计学意义（P>0.05）；与对照组相比，各exosome处理组均能上调FOXP3的表达水平，增加Treg细胞的比例（P<0.05），其中 IFN-γ预处理组以及 IFN-γ+TNF-α联合预处理组来源的exosome诱导CD4+T淋巴细胞向调节性T细胞分化的作用较其它两组更明显，差异有统计学意义（P<0.05）；与对照组相比，各 exosome处理组均能促进 T淋巴细胞分泌更多的IL-4，IL-10（P<0.05），其中 IFN-γ预处理组的作用最显著（P<0.01）。小鼠脚掌炎症在体实验中：与对照组小鼠相比，各 exosome处理组小鼠右后脚掌的肿胀程度明显减轻（P<0.05），但各 exosome处理组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。
　　结论：MSC在低氧或炎症细胞因子的刺激下，exosome的分泌量均增加，尤其是低氧刺激后，exosome的分泌量显著增加。不同预处理来源的MSC-exosome均能有效抑制T淋巴细胞的增殖。炎性细胞因子预处理来源的MSC-exosome可明显促进Treg细胞的分化，具备更好的免疫调节能力。

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综 述：exosome在免疫调节方面的研究进展

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