淋巴循环障碍状态下的免疫调控：淋巴结周围脂肪组织的作用及机制

To initiate an adaptive immune response, antigen has to enter the lymph node (LN) and communicate with immune cells. A long unsolved question is how to facilitate antigen enter the lymph node and initiate immune response while the lymphatic is compromised. Lymph nodes are typically surrounded by perinodal adipose tissue (PAT). In addition to collecting lymphatic vessels, we have found that antigens are able to enter the LN via PAT-LN conduits. In this application, we will use collecting lymphatic vessel sutured mouse model, and oxazolone induced inflammatory mouse model, to study if antigens from PAT are able to stimulate immune response in different conditions. Future determine how PAT participates in the regulation of the adaptive immune response during lymphatic dysfunction. This study may not only contribute to the basic research of lymph flow and immune response, but also to provide a novel direction in helping lymphedema patients from the weakened immunity.

获得性免疫反应发生的基础是抗原与免疫细胞的有效结合，如何让抗原在淋巴循环障碍时能有效地进入淋巴结(Lymph Node,LN)并激活免疫防御反应是科学界尚未解决的问题。淋巴结周边脂肪组织(Perinodal Adipose Tissue, PAT)包绕淋巴结，通过细胞因子释放等方式调节淋巴结免疫功能。然而作为一个缺少淋巴管存在的组织，PAT中物质如何进入淋巴结仍不得而知。我们在前期研究中证实，PAT中的抗原可以通过PAT-LN微导管(PAT-LN conduits)直接进入淋巴结。据此，本项目建立淋巴管结扎的淋巴循环障碍小鼠模型，用噁唑酮诱导炎症以模拟淋巴水肿微环境，探究通过PAT-LN微导管进入淋巴结的抗原是否可以激活免疫细胞的免疫反应，并探讨以PAT作为靶点调控淋巴结免疫反应的可行性。本项目是基于淋巴循环新的研究方向的探讨，有望为临床提升淋巴水肿病人的免疫功能提供新的治疗思路和理论依据

淋巴结（Lymph node, LN）是重要的免疫器官，炎症刺激不仅会使LN体积增大，其内的免疫细胞组群也会出现不同程度的变化，而这些变化都需要消耗大量能量。淋巴结周边脂肪组织（Perinodal Adipose Tissue, PAT）包绕LN，是细胞活化、迁移、增殖的重要能量来源。除了通过脂质代谢产生的脂肪酸为细胞供能，PAT还蓄积了大量细胞因子及激素用以免疫调节。本项目旨在根据LN及PAT中发现的淋巴引流新途径（PAT-LN 微导管、LNC微导管），探讨 PAT 如何通过以上途径调节LN内免疫细胞生物学功能，以及如何在淋巴引流出现障碍时发挥免疫防御作用。实验过程中，我们首先观察到OX诱导炎症小鼠PAT中的脂滴明显缩小，提示代谢活动的加剧；随后的代谢组学分析显示，正常和炎症状态下的淋巴结、PAT及血浆中具有多种共同的代谢物；炎症状态下各组代谢产物发生了明显变化，但仅有左旋酪氨酸在LN、PAT以及血浆中出现了明显下调，提示左旋酪氨酸的调节可能影响LN内免疫细胞的生物学行为。未来我们将沿着这条线索，继续寻找LN与PAT之间的代谢关联，同时通过淋巴水肿（结扎输入淋巴管）小鼠模型继续探究对左旋酪氨酸的调节是否可以减缓甚至逆转淋巴水肿，以及炎症状态下左旋酪氨酸对LN内免疫细胞的影响等。