MEF來源的間充質(zhì)干細(xì)胞通過分泌IL-10誘導(dǎo)HPC分化為調(diào)節(jié)型樹突細(xì)胞.pdf

1、［研究背景］
　　 間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesenchymal stem cell，MSC)目前已從多種組織器官中分離得到，其多向分化潛能、免疫調(diào)節(jié)特性及不易形成畸胎瘤的安全性使其在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣受關(guān)注。本實(shí)驗(yàn)室前期通過干細(xì)胞表面標(biāo)志Sca-1從小鼠胚胎成纖維細(xì)胞（Mouse embryo fibroblasts，MEF）群體中分離純化出一類原始的間充質(zhì)干細(xì)胞亞群—Sca-1+CD117-Lin-細(xì)胞，其具有成脂成骨分化的能力，及抑制

2、淋巴細(xì)胞增殖的免疫調(diào)節(jié)特性。同時(shí)，Sca-1+CD117-Lin-細(xì)胞還能夠在不添加任何外源性細(xì)胞因子的情況下誘導(dǎo)造血干細(xì)胞(Hematopoietic progenitor cell，HPC)定向分化生成調(diào)節(jié)型樹突細(xì)胞(Dendritic cell，DC)而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用，并且從形態(tài)、表型和功能等方面研究了所誘導(dǎo)生成的調(diào)節(jié)型DC的生物學(xué)特性，初步闡明白介素10(Interleukin-10，IL-10)在此誘導(dǎo)過程中發(fā)揮了重要作用，

3、然而，IL-10的詳細(xì)作用機(jī)制尚不清楚。因此，本論文集中研究在MSC誘導(dǎo)的DC生成過程中IL-10發(fā)揮作用的信號(hào)通路及表觀調(diào)控等機(jī)制。
　　 ［研究目的]
　　 1．從MEF中分離純化MSC，并在體內(nèi)研究其免疫調(diào)節(jié)的特性，尤其對(duì)調(diào)節(jié)型DC生成的影響；
　　 2．研究IL-10在MEF來源的MSC誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性DC生成過程中的詳細(xì)作用機(jī)制。
　　 ［研究方法］
　　 1．磁珠分選純化Sca-1+CD11

4、7-Lin-MEF-MSC，分析其生物學(xué)特性，利用混合淋巴細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)檢測其免疫抑制性；
　　 2．體內(nèi)注射Sca-1+CD117-Lin-MEF-MSC，觀察其對(duì)機(jī)體炎性反應(yīng)的調(diào)節(jié)，以及流式檢測體內(nèi)DC的變化情況；
　　 3．體外共培養(yǎng)Sca-1+CD117-Lin-MEF-MSC和HPC，流式細(xì)胞術(shù)檢測調(diào)節(jié)型DC的生成，基因芯片分析誘導(dǎo)生成的DC與傳統(tǒng)DC的差異，ELISA及中和抗體實(shí)驗(yàn)尋找共培養(yǎng)體系中發(fā)揮關(guān)鍵誘導(dǎo)作

5、用的細(xì)胞因子，siRNA干擾技術(shù)驗(yàn)證關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子在調(diào)節(jié)型DC分化過程中的作用，染色質(zhì)免疫沉淀實(shí)驗(yàn)檢測關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子基因在調(diào)節(jié)型DC生成過程中的組蛋白修飾狀態(tài)。
　　 ［研究結(jié)果]
　　 1．MEF來源的Sca-1+CD117-Lin-細(xì)胞具有典型的間充質(zhì)干細(xì)胞特性：梭形形態(tài)、“S”型生長曲線、大多數(shù)細(xì)胞停留在細(xì)胞周期的G0/G1期、高表達(dá)干細(xì)胞表面標(biāo)志分子和多能性基因、具有成脂成骨分化的能力；
　　 2．MEF-M

6、SC具有低免疫原性，且能夠發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)的功能。體外能夠抑制異質(zhì)物引起的淋巴細(xì)胞增殖，在體內(nèi)能夠有效地緩解遲發(fā)型超敏反應(yīng)(Delayed type hypersensitivity，DTH)，減輕患處腫脹程度，上調(diào)外周血中IL-10的水平，增加外周血及脾臟中調(diào)節(jié)型DC的比例；
　　 3．MEF-MSC在體外不添加任何外源因子的情況下能夠誘導(dǎo)HPC生成Cd11bhighIalowCD11clow調(diào)節(jié)型DC（稱之為sDC）。此sDC不

7、同于傳統(tǒng)的imDC和maDC，且在體內(nèi)外具有較強(qiáng)的免疫抑制作用；
　　 4．MEF-MSC來源的IL-10對(duì)sDC的生成有重要作用，中和IL-10會(huì)減少CD11bhighlalowCD11clowsDCs的生成；
　　 5.IL-10激活的細(xì)胞因子信號(hào)抑制因子3(Suppressor of cytokine signal 3，SOCS3)的表達(dá)對(duì)sDC的生成必不可少。IL-10可能是通過兩種途徑影響SOCS3的表達(dá)：

8、r>　　 (1)激活JAK-STAT5信號(hào)通路；
　　 (2)改變關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子SOCS3基因的組蛋白修飾狀態(tài)，影響其轉(zhuǎn)錄活性；
　　 6．嚴(yán)重創(chuàng)傷．失血合并閉合性骨折后的小鼠脾臟中成熟DC減少，而CD11bhighlalowCD11clow DC比例上升，這可能與損傷后機(jī)體自身的MSC免疫調(diào)節(jié)作用有關(guān)。
　　 ［結(jié)論］
　　 MEF來源的Sca-1+CD117-Lin-MSC能夠通過分泌IL-10而激活