不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞移植对1型糖尿病的影响

摘要

目的：
　　 1型糖尿病(Type1diabetes,TlD)是由于自身反应性T细胞持续活化并破坏胰岛β细胞,使胰岛素分泌功能受损引发的代谢紊乱综合征,属于自身免疫性疾病。
　　 在T细胞发育过程中,胸腺可通过阴性选择消除自身反应性T细胞克隆,从而避免自身免疫应答的发生,此即中枢耐受机制。然而,一些自身反应性T细胞能够逃避阴性选择,识别外周组织抗原,从而引起自身免疫病。事实上,所有个体体内都存在自身反应性T细胞,但是自身免疫病仅仅发生在5%的人身上,这是因为体内还具有抑制从中枢耐受机制中逃逸的自身反应性T细胞活化及发挥效应的外周耐受机制。而调节性T细胞(RegulatoryTcell,Treg)则是参与建立外周耐受机制的重要因素,尤其是CD4+CD25+Treg细胞,一直是近年来的研究热点。
　　 对T1D患者的研究发现,病人体内的CD4+CD25+T细胞普遍出现数量减少或者调节能力减弱;同样,对非肥胖型糖尿病(NOD)小鼠的观察也发现患病小鼠体内该亚群T细胞水平降低。因此,CD4+CD25+Treg细胞可能在抑制胰岛自身抗原特异性T细胞活化,控制自身免疫性糖尿病发生发展方面发挥着重要作用。而FoxP3是CD4+CD25+Treg细胞的标志性分子,在CD4+CD25+Treg细胞生成及维持调节性表型方面至关重要。有研究显示,过继转移表达FoxP3的Treg细胞有可能预防和治疗1型糖尿病。
　　 本研究从调节性T细胞免疫调节的理论出发,结合调节性T细胞在1型糖尿病发病中的作用的机制,提出CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞移植可以延迟NOD鼠新发糖尿病的发展并且不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞移植效果不同的假说,并通过不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞的输注、流式细胞仪检测NOD鼠外周血CD4+CD25+FoxP3+比率,监测细胞移植后NOD鼠血糖的变化及组织病理学观察NOD鼠胰腺胰岛炎发生情况来证实假说,试图揭示其中所蕴含的重要意义。
　　 方法：
　　 一、不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞输注前后外周血CD4+CD25+FoxP3+比率的变化
　　 我们选取连续两次非禁食血糖介于11.1-16.7mmol/L之间的新发糖尿病NOD小鼠作为受体鼠,提取不同免疫器官(胸腺和脾)来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞对受体鼠进行输注,并设立不进行CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞输注的对照组,流式细胞仪检测观察胸腺移植组,脾移植组和对照组外周血CD4+CD25+FoxP3+比率的变化。
　　 二、不同免疫器官来源的CD4+D25+FoxP3+调节性T细输注前后小鼠体重、血糖的变化
　　 我们选取连续两次非禁食血糖介于11.1-16.7mmol/L之间的新发糖尿病NOD小鼠作为受体鼠,提取不同免疫器官(胸腺和脾)来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞对受体鼠进行输注,并设立不进行CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞输注的对照组,检测观察胸腺移植组,脾移植组和对照组输注前后受体小鼠体重和血糖的变化。
　　 三、不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注后小鼠胰腺的病理变化
　　 我们选取连续两次非禁食血糖介于11.1-16.7mmnol/L之间的新发糖尿病NOD小鼠作为受体鼠,提取不同免疫器官(胸腺和脾)来源的CD4+CD25+FoXP3+调节性T细胞对受体鼠进行输注,并设立不进行CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞输注的对照组,观察实验终点(移植后30天)胸腺移植组,脾移植组和对照组受体小鼠胰腺发生胰岛炎的病理变化。
　　 结果：
　　 一、不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注前后外周血CD4+CD25+FoxP3+比率的变化
　　 分析结果显示,通过比较不同组小鼠CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注前后外周血CD4+CD25+FoxP3+比率的变化,可知,脾移植组和胸腺移植组在调节性T细胞输注后外周血CD4+CD25+FoxP3+比率呈逐渐上升趋势且脾移植组较胸腺移植组上升趋势明显,而对照组在PBs输注后外周血CD4+CD25+FoxP3+比率呈下降趋势。(P＜0.05)
　　 二、不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注前后小鼠体重、血糖的变化
　　 分析结果显示,通过比较不同组小鼠CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注前后体重的变化,可知,脾移植组和胸腺移植组在调节性T细胞输注后体重呈逐渐上升趋势且脾移植组较胸腺移植组上升趋势明显,而对照组在PBS输注后体重呈下降趋势。(P＜0.05)
　　 分析结果显示,通过比较不同组小鼠CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注前后血糖的变化,可知,脾移植组和胸腺移植组在调节性T细胞输注后血糖呈逐渐下降趋势且脾移植组较胸腺移植组下降趋势略明显,而对照组在PBS输注后血糖呈上升趋势。(P＜0.05)
　　 三、不同免疫器官来源的CD4+CD25+FoxP3+调节性T细输注后小鼠胰腺的病理变化
　　 HE染色结果显示,脾移植组小鼠胰腺的胰岛炎多为0-1级,仅在周边有少量淋巴细胞浸润,胰岛细胞清晰可见。胸腺移植组小鼠胰腺的胰岛炎多为1-2级,部分淋巴细胞浸润明显,胰岛结构破坏程度较轻。对照组小鼠胰腺的胰岛炎多为3级,胰岛炎较严重,在胰岛周围及胰岛内均可见到大量淋巴细胞浸润,一些胰岛的炎症出现片状融合,胰岛细胞数量减少甚至完全消失,表现为全胰岛炎。
　　 结论：
　　 1、CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞可以延迟NOD鼠新发糖尿病的发展。
　　 2、脾脏CD4+CD25+FoxP3+调节性T细胞的移植效果优于胸腺移植组。