同種反應性記憶T細胞在急性排斥反應中的作用機制及其治療策略探討.pdf

1、免疫記憶是由記憶性T細胞介導的免疫反應，其是機體抵抗外源性病原體感染的有效手段，但在器官移植中卻起著極為不利的作用。臨床器官移植中受體內預存的同種反應性記憶T細胞對于供體移植器官的存活是一極大的威脅。臨床實踐及實驗動物模型均證實：在介導排斥反應方面，同種反應性記憶T細胞遠較幼稚初始T細胞強力，其反應速度、強度及敏感性均強于后者，由其介導的排斥反應由于其快速的特性，通常稱之為急性加速性移植排斥反應。記憶細胞的這些特性與其自身的活化需求條件

2、和獨特的分子信號途徑相關，因此常規(guī)的針對初始細胞活化和歸巢性質的治療措施對于記憶細胞而言，通常療效欠佳。在移植研究領域中，如何有效地避免同種反應性記憶細胞的產生以及對抗其效應已成為當前亟需解決的問題。
　　 眾所周知，大部分有關移植排斥機理的研究結果來自于移植動物模型，其中最常用的是小鼠移植模型，這是因為小鼠體積小，易于飼養(yǎng)繁殖，更重要的是小鼠至今已培育出多種純種品系，其基因背景清晰，利于研究分析。現(xiàn)今記憶排斥反應研究動物模型主

3、要采用記憶細胞過繼性轉移至免疫缺陷受體模型，其具有干擾小，易于制作等優(yōu)點，但與致敏的臨床移植病人相比仍有較大差距，緣于后者的同種反應性記憶T細胞是內源產生的，而前者該細胞是外源性轉移的?？傮w而言，高等級野生動物包括人類其對移植耐受的抗性遠較實驗動物為強，即在試驗動物模型上有效的方法，往往在野生動物身上療效減弱甚至無效。因此在本實驗中，通過皮膚-心臟序貫移植方式，我們在同一小鼠受體身上建立了再次移植模型，通過相關機理的研究，我們認為該再次

4、移植模型更接近于臨床實際情況，可作為一個更客觀的工具以利于今后移植研究。
　　 共刺激通路的激活對于TCR下游信號的活化起著及其重要的‘開關’作用。至今已在初始T細胞上明確了2條經典的共刺激受體/配體對，即CD28/CD80;86和CD40L/CD40，在初始T細胞中阻斷其中任何一條通路均可以有效地抑制其活化和增殖，兩者均阻斷可以產生協(xié)同作用，可在未致敏受體中誘導移植耐受。然而，以上這些措施在致敏受體中卻無效，說明同種反應性記憶

5、T細胞的活化并不依賴于經典的共刺激通路。研究表明，記憶性T細胞活化只需要誘生性共刺激通路，如OX40/OX40L、ICOS/ICOSL等。此外針對效應細胞的粘附分子的拮抗治療，理論上也可以抑制記憶性T細胞的效應功能。
　　 鈣調神經磷酸酶抑制劑(Calcineurin inhibitor)的成功開發(fā)和應用無疑是臨床器官移植成功的基石，然而越來越多的證據(jù)表明，其對于預致敏受體效果欠佳。這其中牽涉到的問題就是同種反應性記憶T細胞對于

6、該類藥物的抵抗性。當前主流的免疫抑制劑的治療靶點均是針對初始細胞活化以及歸巢屬性而設計的，而記憶細胞這些屬性與前者不盡相同，因此其對于記憶細胞的效果仍需實驗驗證。
　　 本研究通過建立過繼性記憶細胞轉移移植模型，在心臟移植受體中分別應用共刺激阻斷劑和當前主流免疫抑制劑，探討其對記憶T細胞的作用及其機理。首先，我們在移植術后受體應用抗CD40L單克隆抗體、CTLA4免疫融合蛋白、抗LFA-1單克隆抗體及OX40L單克隆抗體四聯(lián)共刺

7、激阻斷方案，從經典通路和記憶特異性替代通路兩層面全方位阻斷同種反應性T細胞的活化，從而抑制初始和記憶T細胞介導的急性排斥反應。實驗結果證實了以上理論，接受記憶T細胞的受體其供體心臟存活時間均大于100天，且移植物內IL-10 mRNA水平明顯增高，提示部分耐受狀態(tài)形成。但在接下來再次移植模型的試驗中，我們發(fā)現(xiàn)該四聯(lián)方案療效欠佳，供體心臟存活時間未能明顯延長，說明再次移植受體體內擁有的記憶T細胞無論從質量和數(shù)量上均遠強于過繼性轉移模型，而

8、且不同類群的記憶T細胞之間可能也存在協(xié)同作用。接著，我們采用雷帕霉素(rapamycin)和他克莫司(tacrolimus or FK-506)單劑方案，觀察其對記憶T細胞的作用，實驗結果證實兩種當前臨床主流免疫抑制劑單獨應用均不能有效抑制同種反應性記憶T細胞的激活，從而不能阻止急性排斥反應的發(fā)生，供心存活時間不能有效延長。
　　 通過上述研究證實了同種反應性記憶T細胞的替代共刺激激活途徑的存在，記憶T細胞的激活不依賴于經典通路