Smad3敲除有效改善小鼠心脏移植排斥反应

摘要

目的:
　　同种异型移植排斥是临床上大范围开展器官移植治疗终末期疾病的最大阻碍。转化生长因子β1(TGF-β1)/Smad3信号通路通过直接作用与间接调控的方式作用于CD4+辅助性T(Th)细胞的分化发育和相关作用的行使，从而在急性移植排斥中起关键性的作用。我们用Smad3基因敲除小鼠做为受体构建同种异型心脏移植模型来研究Smad3对Th细胞在移植排斥中的作用。
　　方法:
　　来自BALB/c小鼠的心脏分别移植到C57BL/6Smad基因敲除小鼠和野生型小鼠来构建同种异型小鼠移植模型。通过每天指尖感受移植心脏搏动来判定移植物存活状态，并记录移植物生存时间。BALB/c小鼠的心脏移植到BALB/c小鼠作为对照组。处死小鼠时收集移植心，血和脾脏检测炎症与免疫相关的指标。
　　结果:
　　我们发现在小鼠同种异型心脏移植中，Smad3作为TGF-β信号通路的关键转录因子，对不同亚型的T细胞的免疫反应有不同的调节作用。移植到Smad3敲除小鼠的心脏存活时间明显延长。Smad3敲除对移植物的保护作用与明显抑制促炎性细胞因子(IL-1β，TNF-α，and MCP-1)在移植物中的表达和减少中性粒细胞和F4/80+巨噬细胞在移植物中浸润相关。更为重要的是，Smad3的缺失明显抑制了移植心中T-bet和IFN-γ的表达，而增加了GATA3和IL-4的表达，导致Th1型免疫反应较轻而主要表现为Th2型免疫反应。另外，尽管Smad3敲除小鼠中对移植物有保护作用的调节性T细胞的免疫反应减弱了，但Smad3缺失保护小鼠的移植心较少受到Th17细胞介导的心脏损伤。
　　结论:
　　Smad3作为一个重要的调节因子参与调节小鼠心脏移植排斥反应。受体中Smad3的缺失导致移植心脏中发生的免疫反应从Th1型向Th2型转化，同时抑制了Th17介导的免疫反应。因此，TGF-β/Smad3通路有潜力成为治疗急性器官移植排斥反应的新靶点。

目录

声明

致谢

摘要

1 前言

2 材料与方法

2．1 主要实验仪器设备

2．2 小鼠心脏移植模型的建立

2．3 心脏组织病理学检测

2．4 免疫组织化学染色

2．5 Western Blot印记反应

2．6 实时荧光定量PCR

2．7 小鼠心脏单个核细胞的分离和纯化

2．8 小鼠脾细胞单细胞悬液制备

2．9 流式细胞检测CD4+CD25+Foxp3+调节性T细胞

2．10 流式细胞术检测移植心脏Th1、Th2和Th17细胞

2．11 统计分析

3 结果

3．1 受体Smad3敲除抑制小鼠移植心脏的炎症反应并延长移植心存活时间

3．2 受体小鼠Smad3敲除引起移植心中的免疫反应由Th1主导转为Th2主导

3．3 敲除Smad3抑制了Th-17介导的对移植心的免疫损伤，同时也抑制了Treg细胞的调节作用

4 讨论

5 结论

参考文献

综述 TGF-β信号通路在免疫调节中的作用

作者简历及在学期间所取得的科研成果