膜蛋白GARP对活化态Treg细胞的调控及活化态Treg细胞体外扩增体系的建立

Membrane protein GARP express at activation state Treg cells surface highly. Just GARP→TGF-β→Foxp3 signal path is not enough to maintain Treg cells inhibition. From the relationship within GARP and Foxp3 expression and the extent of changes in methylation of Treg cells, we focuse on the research about protein, cells, methylation regulation and other aspects, in order to make a clear about "relationship GARP with Treg cell immune activation state, GARP and Foxp3 Treg cells activation and its demethylation. How do demethylate drugs effect on the function of Treg cells, and the result of GARP + Treg cells infusion after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in mice", we explore the role about GARP to Foxp3 expression in the activation state of and to the demethylation mechanism of Foxp3. By this item, we want to provide a theoretical basis about the high-dose, high activity, stable Treg cells in adoptive immunotherapy.

膜蛋白GARP在活化态Treg细胞表面高度表达。Foxp3是Treg细胞的特异标志，但不能反映其免疫抑制活性强弱。GARP仅通过TGF-β→Foxp3信号通道并不足以激活Treg细胞免疫抑制功能，其如何调控Treg细胞抑制功能并不清楚。Foxp3启动子区域去甲基化是Treg细胞具备免疫抑制活性的特殊表现，GARP分子构象特征提示其对胞内基因甲基化可能有调控作用。本项目从GARP对Treg细胞Foxp3基因去甲基化影响出发，通过体外分离纯化、基因调控、诱导转化、扩增培养和过继性Treg细胞输注，探索GARP调控Foxp3去甲基化，维持活化态Treg功能的机制；建立高活性、稳表达、大剂量的活化态Treg细胞体外扩增培养体系；观察活化态Treg细胞对GVHD的影响，为Treg细胞免疫治疗提供理论依据。

膜蛋白GARP在活化态Treg细胞表面高度表达，GARP通过TGF-β→Foxp3信号通道并不足以激活Treg细胞免疫抑制功能，其如何调控Treg细胞抑制功能并不清楚。本项目从GARP对Treg细胞Foxp3基因去甲基化影响出发，通过体外分离纯化、基因调控、诱导转化、扩增培养和过继性Treg细胞输注，验证了GARP+Treg细胞的功能，发现GARP在Treg细胞中表达时，Treg细胞Foxp3表达同时增强；抑制GARP表达后，Foxp3表达下降。建立了Foxp3甲基化测定的方法，通过调节GARP→TGF-β→Foxp3信号通道不同位点作用，测定不同组分对甲基化的影响，探索GARP调控Foxp3去甲基化维持活化态Treg功能的机制；完成了去甲基化药物对活化态Treg细胞免疫抑制功能和Foxp3甲基化的调控研究。通过不同培养体系，发现在细胞培养体系中加入 TGF-β和去甲基化药物，可以促进非活性Treg细胞向活化态转化。利用异基因造血干细胞移植模型，完成Treg细胞和去甲基化药物共同作用对小鼠GVHD的影响。在异基因造血干细胞移植小鼠模型，提前输注GARP阳性活化态Treg细胞，可以明显降低移植小鼠的GVHD的发生率，延长小鼠的生存时间。更重要的发现是，通过不同体系组合，我们在体外实现了较大通量活化态Treg细胞的扩增，建立高活性、稳表达、大剂量的活化态Treg细胞体外扩增培养体系。本研究观察活化态Treg细胞对GVHD的影响，为Treg细胞免疫治疗提供理论依据。