树突状细胞在败血症致早产脑白质损伤模型中的作用和机制研究

Infection and inflammation is one of the important mechanism in premature brain white matter lesions, however, the exact mechanism has not been fully elucidated and key immune cells are not unclear. Our previous results showed dendritic cells(DC) increased in the brain of mice after sepsis. In additon, DC has own developing features and can bridge the gap between innate and adaptive immnue response. The project will explore dendritic cells by using immunochemistry, flow cytometry, molecular biology and animal neurobehavioral methods in a sepsis induced preterm white matter injury mice model. The animal experiments in the project would determine the role of dendritic cells in the spleen and brain tissues on the preterm white matter injury and find a new way of intervention to premature cerebral white matter injury and decrease the incidence of neurological sequelae in children.

感染和炎症是早产儿脑白质损伤的重要病理机制之一，目前尚未完全阐明且发挥关键作用的免疫细胞并不十分清楚。我们前期结果发现败血症后脑组织中树突状细胞升高，结合其本身发育特点及在固有免疫和适应性免疫的桥梁作用，本课题将应用转基因和基因突变小鼠制作败血症早产脑白质损伤模型，以树突状细胞为研究靶点，采用免疫化学、流式细胞术、分子生物学以及动物神经行为测定等方法，通过动物实验探讨脾脏树突状细胞和脑组织内树突状细胞的变化及其对败血症致脑白质损伤的影响。该课题将进一步阐明败血症致早产致脑白质损伤的免疫机制，为治疗早产儿脑白质损伤减少儿童神经系统后遗症发病率提供干预新途径的重要依据。

感染和炎症是早产儿脑白质损伤的重要病理机制，目前尚未完全阐明且发挥关键作用的免疫细胞并不十分清楚。项目的主要研究内容主要通过动物试验和临床检测及随访探讨树突状细胞及其他免疫细胞在早产儿脑损伤的作用和机制。第一部分，首先我们临床收集了96例胎龄≤32周的早产儿出生时间点外周血100ul并检测了外周血中的淋巴细胞亚群的比例变化与围产期因素及新生儿期脑损伤的联系，脑损伤组由超声和核磁确定，发现与对照组相比TCRdeta2细胞亚群比例在脑损伤组升高。第二部分，根据临床脑损伤类型比例的变化，优先选择了目前临床高发的早产儿脑损伤类型-生发基质脑室内出血，模拟疾病类型建立了生后5日龄大鼠早产脑出血动物模型，通过神经行为研究主要发现雄性鼠步态印迹与对照相比发生明显改变，而且表现比较抑郁，而雌性鼠在损伤后神经行为学没有明显变化，证实该模型一定程度模拟了脑出血后后遗症特点例如运动障碍等。脑损伤发生后电镜发现胼胝体存在明显脱髓鞘现象并且轴突数量减少，同时核磁影像DTI分析发现与对照组相比雄性脑损伤后胼胝体区域和丘脑区域脑白质的AD值升高和FA值降低，均提示白质脱髓鞘的现象，而雌性鼠与对照相比相应部位没有变化不明显，可能相同部位的白质损伤程度的不同是神经行为存在性别差异的原因。通过动物实验进一步研究发现在脑损伤后6h,24h,72h发现单核趋化因子1和3，及巨噬细胞炎性蛋白与对照组相比均发生明显升高；通过RNA测序研究发现骨髓树突状细胞/B细胞基因在脑损伤后72h出现高值。进一步采用流式分析发现单核巨噬细胞在6h时间点开始增高，而其他免疫细胞亚群在24h点增高，而72h时间点实验组与对照组相比没有明显变化。结论，这些结果提示我们早产儿脑损伤中固有免疫细胞TCRdeta2淋巴细胞可能发挥重要作用，关于其亚型及功能有待进一步研究。其次，未成熟脑出血模型可以神经行为异常存在性别差异可能与脑白质损伤程度不同有关。第三，未成熟脑出血后髓源树突状细胞与单核巨噬细胞可能发挥功能作用。