免疫因子在Ⅰ型糖尿病及腫瘤中的功能研究.pdf

1、免疫因子，包括細(xì)胞因子和細(xì)胞表面分子等，是機(jī)體免疫系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分，在免疫學(xué)研究領(lǐng)域處于核心地位。免疫因子同相應(yīng)的免疫細(xì)胞一起在調(diào)控機(jī)體正常免疫生理功能的同時(shí)，也積極參與非正常免疫反應(yīng)（如自身免疫性反應(yīng)）和腫瘤發(fā)生發(fā)展的進(jìn)程。本文將重點(diǎn)研究白細(xì)胞介素-15（IL-15）這一細(xì)胞因子和CD47細(xì)胞表面分子連同其各自相應(yīng)的免疫細(xì)胞，在機(jī)體免疫系統(tǒng)中如何參與并影響自身免疫性Ⅰ型糖尿病和腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程。
　　 1.Ⅰ型糖

2、尿?。═ID）是一種自身免疫性疾病，其特征是以T細(xì)胞為主的炎癥細(xì)胞浸潤胰島組織，破壞β細(xì)胞，產(chǎn)生胰島炎和高血糖癥。非肥胖型糖尿病（NOD）小鼠是研究糖尿病發(fā)病機(jī)理的典型動(dòng)物模型。NOD小鼠Ⅰ型糖尿病發(fā)病進(jìn)程存在兩個(gè)重要節(jié)點(diǎn)：胰島炎和顯性糖尿病。該小鼠體內(nèi)存在多種淋巴細(xì)胞亞群缺陷，其中包括NK、NKT細(xì)胞活力低下以及CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）功能缺陷等。NK細(xì)胞與調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在Ⅰ型糖尿病發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用。IL-15作

3、為NK細(xì)胞強(qiáng)效激活劑，對NK細(xì)胞發(fā)育、存活及其功能發(fā)揮意義重大。IL-15還促進(jìn)包括調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在內(nèi)的T細(xì)胞的生存與功能的發(fā)揮。IL-15、NK細(xì)胞以及Treg細(xì)胞在NOD小鼠中彼此相互作用共同影響著Ⅰ型糖尿病的發(fā)病進(jìn)程。在本實(shí)驗(yàn)體系中，我們發(fā)現(xiàn)通過反復(fù)低劑量注射小鼠重組IL-15，可以抑制NK細(xì)胞清除的NOD小鼠糖尿病的發(fā)生。同時(shí)，IL-15可以在體內(nèi)和體外刺激增強(qiáng)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）的功能，這種Treg細(xì)胞抑制活性的上調(diào)是IL-

4、15介導(dǎo)NOD糖尿病保護(hù)效應(yīng)的機(jī)制之一。我們進(jìn)一步研究顯示，IL-15通過誘導(dǎo)Treg上調(diào)Foxp3表達(dá)水平增強(qiáng)了Treg細(xì)胞的抑制功能活性，從而發(fā)揮NOD糖尿病的保護(hù)功能。同時(shí)體外實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)IL-15活化的NK細(xì)胞通過產(chǎn)生IFN-γ，具有抑制IL-15誘導(dǎo)Treg細(xì)胞上調(diào)Foxp3分子的表達(dá)水平，從而在一定水平上抑制了Treg細(xì)胞功能增強(qiáng)的效應(yīng)。
　　 2.CD47分子是一種高度糖基化的自身膜表面抗原分子，與細(xì)胞外基質(zhì)蛋白和配

5、體相互作用參與調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)。CD47調(diào)節(jié)一系列組織細(xì)胞的功能并具有區(qū)分“自我”與“非我”的能力。CD47-SIRPα，受體相互作用可以抑制吞噬細(xì)胞吞噬CD47陽性細(xì)胞，在骨髓移植以及異種移植過程中發(fā)揮著重要的免疫調(diào)節(jié)耐受效應(yīng)。CD47分子是T細(xì)胞活化共刺激分子輔助TCR信號(hào)有效傳導(dǎo)；同時(shí)也介導(dǎo)活化T細(xì)胞凋亡。CD47單克隆抗體及配體TSP-1等均可誘導(dǎo)啟動(dòng)CD47介導(dǎo)的凋亡通路。一些腫瘤細(xì)胞譬如T細(xì)胞淋巴瘤EL4細(xì)胞等也表達(dá)CD47分子

6、，抑制機(jī)體吞噬細(xì)胞功能逃逸免疫系統(tǒng)的免疫監(jiān)視。有趣的是，某些腫瘤細(xì)胞譬如Jurkat細(xì)胞等不表達(dá)或低表達(dá)CD47分子，這可能與其介導(dǎo)細(xì)胞凋亡的機(jī)制有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)白血病胸腺瘤細(xì)胞EL4表面也表達(dá)CD47分子。我們在體外通過RNA干擾技術(shù)和蛋白過量表達(dá)方法干預(yù)EL4細(xì)胞CD47分子的表達(dá)水平后，獲得了細(xì)胞表面CD47低表達(dá)及高表達(dá)的EL4細(xì)胞克?。–D47lowELA和CD47highEL4）。將這些細(xì)胞克隆通過靜脈和皮下注射輸注

7、到C57BL/6小鼠中發(fā)現(xiàn)，CD47lowEL4細(xì)胞進(jìn)入同系宿主小鼠后與對照組細(xì)胞相比迅速生長增殖，大大加速了荷瘤小鼠的死亡進(jìn)程；而CD47highEL4細(xì)胞荷瘤小鼠死亡時(shí)相卻有延遲趨勢。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)從CD47lowEL4細(xì)胞接種的發(fā)病小鼠肝臟中分離出的腫瘤細(xì)胞有很大比例的細(xì)胞又回復(fù)到正常表達(dá)CD47分子的水平。這些現(xiàn)象暗示，CD47lowEL4細(xì)胞可能由于CD47水平低下增強(qiáng)了其抗凋亡能力的提高，延長了腫瘤細(xì)胞自我更新的時(shí)間，從而提