PIR-A/B基因修饰的巨噬细胞在移植免疫调节中的作用和机理研究

New research showed that there was significant association of macrophages with transplant immune tolerance and auto-immune tolerance. PIR plays an important role in immune response especially in antigen-presenting, humoral immune and transplantation. This research based on our previous study that ILT3 and ILT4 gene modified dendritic cells induces transplant immune tolerance, interactions of macrophages and Treg, and the role of NF-κB signaling pathway in transplantation immunity. We adopt the experimental model of mixed bone marrow chimeras and the heart transplantation model of chimeric mouse, and to investigate the expression and distribution of paired immunoglobin-like receptor (PIR)-A/B under the surface of macrophage and mechanism of PIR-A/B in the transplant immune regulation. The purpose is to illustrate (clarify): the relationship between PIR-A/B, which is homologous of ILT3 and ILT4, and Treg; the express characteristic of PIR-A/B under the surface of mouse macrophage; the influence of PIR-A/B for NF-κB signal path; the mechanism of PIR-A/B induce immue tolerance. This study provides a new target of gene therapy and inmmue-tolerated induction, and to provide a new way to allogenic antigenic-specificity tolerance.

最新研究表明，巨噬细胞与移植免疫耐受和自身免疫耐受明显相关；PIR 在免疫应答反应中（尤其是抗原提呈、体液免疫和移植等）具有显著的生理学重要性。本项目在我们前期对ILT3、ILT4基因修饰的imDC诱导移植免疫耐受、巨噬细胞与Treg的相互作用及NF-κB信号通路在移植免疫中的作用研究的基础之上，采用混合性骨髓嵌合体实验模型及在嵌合体状态下的小鼠心脏移植模型研究巨噬细胞PIR-A/B基因的表达和分布规律及其在移植免疫调节中作用和机理。旨在阐明：①ILT3、ILT4 的同源物PIR(PIR-A/B) 在小鼠巨噬细胞上表达的特点及与Treg的关系；② PIR-A/B对巨噬细胞NF-κB信号传导通路影响及诱导免疫耐受的机制。为免疫耐受的诱导及基因治疗提供新的靶点，并为实现异基因抗原特异性耐受提供新的途径和方法。

结合前期对ILT3、ILT4基因修饰的imDC诱导移植免疫耐受、巨噬细胞与Treg的相互作用及NF-κB信号通路在移植免疫中的作用研究，采用混合性骨髓嵌合体实验模型及在嵌合体状态下的小鼠皮肤移植模型研究巨噬细胞PIR-A/B基因的表达和分布规律及其在移植免疫调节中作用和机理。1.建立小鼠骨髓混合型嵌合体模型，成功分离、纯化脾脏和腹腔来源的巨噬细胞及供受者和第三者T淋巴细胞；证实混合嵌合体中受者巨噬细胞可对供、受者细胞的特异性无吞噬作用，而对第三者细胞具有吞噬作用；证实骨髓混合嵌合体模型受者巨噬细胞PIR-B表达增高,但膜表面的CD80， CD86，MHC-II表达均减低。2.成功构建PIR-B过表达慢病毒载体及PIR-B低表达RAW 264.7 细胞模型；利用骨髓来源的巨噬细胞以及RAW264.7细胞系，对PIR-B在巨噬细胞免疫耐受中的作用机制进行了深入研究。3.完善免疫抑制剂霉酚酸酯、雷帕霉素、环孢素A对骨髓来源巨噬细胞的增殖及毒性实验； 明确霉酚酸酯、雷帕霉素、环孢素A对巨噬细胞PIR-B mRNA、蛋白水平的抑制作用，以雷帕霉素效果最显著；建立从骨髓中获得大量、均质、相对安静的巨噬细胞的方法和体系。结合现在常用的免疫抑制药物，为实现诱导异基因抗原特异性耐受提供新的可供参考途径和方法，在巨噬细胞的分离、培养、鉴定及慢病毒转染等细胞生物学技术方面也有新的认识。4.在研究巨噬细胞过程中，我们发现髓源性抑制细胞（MDSC）不仅大量表达PIR-B，而且在细胞介导的移植免疫耐受中作用明显，其中M-CSF与TNF-α联合培养人源性MDSC在体外实验中证实了其带有供、受者特异性CD4+及CD8+T细胞的免疫抑制功能，在器官移植领域有很大的应用价值，相关机制研究正在进行中。