S1P1受体拮抗剂抑制角膜移植排斥的实验研究

角膜病多数需要角膜移植才能复明；术后免疫排斥反应是影响治疗效果最主要的问题，高危角膜移植中尤为严重。防治角膜移植排斥最为常用的是眼用免疫抑制，但是长期观察，特别对于高危角膜，常规眼用免疫抑制剂的效果并不理想。而鞘氨醇1-磷酸受体（S1P）拮抗剂是一种新型免疫抑制剂，已发现的机制不同于以常规免疫抑制剂。.本研究将新型高选择性S1P1受体拮抗剂及眼用凝胶应用于实验动物角膜移植模型中，通过观察术后角膜移植排斥反应情况判断抑制效果，并观察免疫细胞的动力学及分布的变化，同时在组织形态、细胞、蛋白质、核酸水平对免疫细胞功能展开相应的研究。以证实S1P1受体拮抗剂在改变免疫细胞分布的基础上，还能够影响树突状细胞、调节性T细胞的免疫功能，从而诱导免疫耐受、免疫无能来抑制实验动物角膜移植排斥。通过对S1P1受体拮抗剂抑制角膜移植排斥作用机制的探索，为其进一步研究应用奠定实验基础。

角膜移植免疫是手术失败的重要原因，目前的治疗手段仍以药物治疗为主。针对传统免疫抑制剂存在特异性、有效性等方面的不足；本研究根据先期研究结果，将高选择性S1P1受体调节剂作为一种新型免疫抑制剂应用于实验动物角膜移植免疫排斥研究。通过将S1P1经腹腔注射于异基因小鼠角膜移植排斥模型中，发现S1P1单独用药、联合环孢霉素、联合雷帕霉素均延长了角膜植片的存活时间；其中S1Pl联合雷帕霉素效果更佳。通过将S1P1受体调节剂和传统的S1P受体调节剂FTY720腹腔注射应用于小鼠角膜移植模型中，结果发现均可抑制角膜移植排斥反应且呈剂量依赖性；最佳剂量分别为1mg/kg/d和5mg/kg/d。继全身应用研究之后，又将S1P1受体调节剂配制为眼用剂型，并与传统免疫抑制剂眼用剂单独或联合应用于小鼠角膜移植模型中；结果显示0.5%S1P1眼液、0.1%地塞米松眼液、0.4%雷帕霉素眼液和1%环孢霉素A眼液均可延迟角膜植片的平均存活时间，其中地塞米松眼液组更为显著；联合用药方案中，0.5%S1P1混悬眼液联合1%环孢霉素A眼液组小鼠角膜植片平均存活时间最长。研究发现全身应用S1P1受体调节剂增加颈部引流淋巴结和腹腔肠系膜淋巴结中CD4+T细胞、CD11c+CD103+细胞及CD4+CD25+Foxp3+调节性T细胞比率来发挥抑制免疫排斥效果。局部应用0.5%S1P1眼液通过增加外周血中成熟DCs比例，减少引流淋巴结中的成熟DCs的比例；显著降低DCs的抗原提成能力来发挥抑制效果。此外，S1P1还增加了血清中细胞因子IL-10、TGF-β1以及IFN-γ的含量，上调角膜植片中TGF-β1和IL-10 mRNA的表达。S1P1单独用药或S1P1联合雷帕霉素均通过减少CD4+T细胞在角膜植片中的浸润，联合雷帕霉素后增加角膜植片中TGF-β1、IL-10mRNA和蛋白的表达。0.5%S1P1眼液也通过上调小鼠角膜植片内的TGF-β1和CTLA-4 mRNA、下调IL-12 mRNA的表达，减少角膜植片基质层和内皮层的炎症细胞以及成熟DCs浸润来发挥抑制效果。本研究证实了全身及局部使用S1P1受体调节剂能够抑制异基因小鼠角膜移植排斥，并初步探索了S1P1受体调节剂作用机制。为S1P1受体调节剂成为抑制角膜移植排斥的新型免疫抑制剂提供实验依据。