鸡血-脾屏障的立体构筑及其淋巴细胞归巢的分子机制

血－脾屏障（BSB）是近年来探究的一个新的结构概念，为免疫组织学潜在的一个研究热点。申请者曾将碳粒悬液注入翼静脉，显示出鸡脾脏的某种结构具有屏障碳粒的作用。以此为切入点，本项目将采用组织学和细胞生物学技术，探究正常条件和抗原刺激条件下，鸡BSB的立体构筑及其高内皮微静脉的细胞学特征。同时，以淋巴细胞归巢分子（归巢受体、地址素、趋化因子）为标记对象，运用免疫电镜、荧光双标和扫描激光共聚焦技术，揭示鸡BSB的高内皮处淋巴细胞归巢分子的表达分布及其互作关系。进一步应用活细胞荧光素（CFSE）标记的淋巴细胞进行翼静脉注射，示踪鸡脾脏淋巴细胞归巢的动态轨迹。研究结果将阐明鸡BSB及其高内皮的立体形态和细胞组成，探明禽类淋巴细胞归巢过程及分子机制，在此基础上，有望提出"鸡（禽类）脾脏高内皮血管是淋巴细胞归巢发生的重要部位"（不同于哺乳类）的新观点，为揭示禽类特殊的免疫机制提供有力的理论依据。

本项目将外源性抗原（炭粒）经过翼静脉注射，发现鸡脾脏的特殊区域能够阻滞抗原颗粒的扩散；在显微水平上确定了这种屏障作用位于脾脏白髓的椭球周围淋巴鞘（PELS）中央，由椭球毛细血管及其周围结构形成，为鸡的血-脾屏障结构；进一步在细胞和组织水平上，阐明了血-脾屏障的立体构筑和细胞组成；椭球毛细血管内皮为特殊的高内皮细胞，是淋巴细胞归巢的形态基础。用透射电镜和荧光标记追踪淋巴细胞在脾组织中归巢的动态过程：淋巴细胞与高内皮细胞粘附，通过细胞或细胞间隙穿过血管及其基底膜，然后穿行于支持细胞、椭球相关细胞及其突起形成的临时通道，到达PELS的淋巴组织中，最后进入周围红髓组织；同时利用RT-PCR和Western blot技术,比较研究了归巢因子基因和蛋白在正常和LPS炎症条件下的表达动态，发现integrin β1、VCAM-1、ILK和AKT在炎症状态下的基因表达明显高于正常组，而integrin β1、VCAM-1和AKT在炎症状态下的蛋白表达明显高于正常组，揭示了脾脏淋巴细胞归巢的细胞分子机制。研究结果，正如Kimberley Vandevelde教授评述所认为的“不仅有助于阐明禽免疫与感染机制，而且有利于禽类疫苗的研制开发”