造血干细胞移植后短暂去除CD4+T细胞对慢性GVHD的影响及机制研究

In our previous study,in a C57B/6→BABL/C GVHD murine model, temporary depletion of donor CD4+ T cells early after HSCT effectively prevents GVHD while preserving strong GVL effects. Depletion of donor CD4+ T cells leads to upregulated expression of PD-L1 by recipient tissues and donor CD8+ T cells. In GVHD target tissues, the interactions of PD-L1 with PD-1 on donor CD8+ T cells cause anergy, exhaustion and apoptosis, thereby preventing GVHD. In lymphoid tissues, the interactions of PD-L1 with CD80 augment CD8+ T cell expansion, resulting in strong GVL effects. Now, we plan to study the effect of depleting CD4+T cells after HSCT on chronic GVHD in the C57B/6→BABL/C, DBA2 →BALB/c and xenogeneic murine models; and the effect on long term cellular and humoral immunity; then study the mechanism by analyzing the changes of cytokines and T cell subsets, protection of thymus function, the maturation and proliferation of autoimmun B cells. Through the study, it is expected to further clarify the pathogenesis of chronic GVHD, and to provide a new strategy for clinical prevention and treatment of chronic GVHD.

在我们的前期研究中，利用C57B/6→BABL/C的急性GVHD小鼠模型，通过抗CD4mAb体内清除供体CD4+T细胞，使得受体组织和CD8+T细胞的PD-L1表达上调，在GVHD靶器官，供体CD8+T受PD-L1/PD-1作用，导致免疫无能、耗竭和凋亡，有效预防急性GVHD的发生，而淋巴器官中的CD8+T通过PD-L1/CD80作用，增殖扩增，发挥GVL效应（论文已被JCI接收）。本课题将在此基础上，用C57B/6→BABL/C，DBA2 →BALB/c以及人源化小鼠慢性GVHD模型，研究去除CD4+T细胞对慢性GVHD的防治作用，并观察对长期细胞免疫和体液免疫的影响；最后从去除CD4+T对细胞因子及T细胞亚群变化、保护胸腺功能以及对B细胞成熟、增殖的影响三个方面进行机制探讨。通过研究，有望进一步深入阐明慢性GVHD的发病机理，并为临床慢性GVHD的预防和治疗方法提供一个新的策略。

移植物抗宿主病是造血干细胞移植的主要并发症，异基因反应性的CD4+和CD8+T细胞在GVHD的发生发展中起着重要作用，在我们的前期研究中，短暂去除CD4+T细胞能有效预防急性GVHD的发生，在本课题中，我们进一步探讨在慢性GVHD中的预防作用及机制。通过研究显示：1）在C57B/6→BABL/C、DBA2→BABL/C异基因慢性GVHD小鼠模型和人源化的异种GVHD小鼠模型中，移植后30天内用抗CD4抗体短暂去除CD4+T细胞，都可预防慢性GVHD的发生。2）进一步机制研究发现，去除CD4+T细胞后，导致浸润胸腺的CD8+T细胞CD80和PD-1的表达升高，IL-7Rα 和FASL 的表达显著下降，提示在去除CD4+T细胞后导致CD8+T细胞免疫无能，从而保护髓质胸腺上皮细胞（mTECs）免受攻击，维持了胸腺的阴性选择，从而预防慢性GVHD的发生。3）另外，在短暂去除CD4+T细胞后，MDSC（Myeloid-derived suppressor cells，骨髓来源的抑制性细胞）较GVHD对照组增多，在慢性GVHD的预防中也起到重要作用。4）在短暂去除CD4+T细胞后，Ｔ细胞亚群数量和免疫球蛋白水平与TCD对照组相当，在移植后100天，肿瘤负荷试验显示，与TCD对照组一样，抗CD4组在注射肿瘤细胞后7天内，肿瘤细胞被完全清除，提示短暂清除CD4+T细胞不影响长期的细胞免疫和体液免疫功能。 科学意义：通过本研究，明确了抗CD4抗体短暂去除CD4+T细胞能有效预防慢性GVHD的发生及其机制，有望为临床造血干细胞移植后慢性GVHD的预防提供一种有效的方法。