同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞在急性排斥反應(yīng)中的作用機(jī)制及其治療策略探討.pdf

1、免疫記憶是由記憶性T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，其是機(jī)體抵抗外源性病原體感染的有效手段，但在器官移植中卻起著極為不利的作用。臨床器官移植中受體內(nèi)預(yù)存的同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞對于供體移植器官的存活是一極大的威脅。臨床實(shí)踐及實(shí)驗(yàn)動物模型均證實(shí)：在介導(dǎo)排斥反應(yīng)方面，同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞遠(yuǎn)較幼稚初始T細(xì)胞強(qiáng)力，其反應(yīng)速度、強(qiáng)度及敏感性均強(qiáng)于后者，由其介導(dǎo)的排斥反應(yīng)由于其快速的特性，通常稱之為急性加速性移植排斥反應(yīng)。記憶細(xì)胞的這些特性與其自身的活化需求條件

2、和獨(dú)特的分子信號途徑相關(guān)，因此常規(guī)的針對初始細(xì)胞活化和歸巢性質(zhì)的治療措施對于記憶細(xì)胞而言，通常療效欠佳。在移植研究領(lǐng)域中，如何有效地避免同種反應(yīng)性記憶細(xì)胞的產(chǎn)生以及對抗其效應(yīng)已成為當(dāng)前亟需解決的問題。
　　 眾所周知，大部分有關(guān)移植排斥機(jī)理的研究結(jié)果來自于移植動物模型，其中最常用的是小鼠移植模型，這是因?yàn)樾∈篌w積小，易于飼養(yǎng)繁殖，更重要的是小鼠至今已培育出多種純種品系，其基因背景清晰，利于研究分析?，F(xiàn)今記憶排斥反應(yīng)研究動物模型主

3、要采用記憶細(xì)胞過繼性轉(zhuǎn)移至免疫缺陷受體模型，其具有干擾小，易于制作等優(yōu)點(diǎn)，但與致敏的臨床移植病人相比仍有較大差距，緣于后者的同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞是內(nèi)源產(chǎn)生的，而前者該細(xì)胞是外源性轉(zhuǎn)移的?？傮w而言，高等級野生動物包括人類其對移植耐受的抗性遠(yuǎn)較實(shí)驗(yàn)動物為強(qiáng)，即在試驗(yàn)動物模型上有效的方法，往往在野生動物身上療效減弱甚至無效。因此在本實(shí)驗(yàn)中，通過皮膚-心臟序貫移植方式，我們在同一小鼠受體身上建立了再次移植模型，通過相關(guān)機(jī)理的研究，我們認(rèn)為該再次

4、移植模型更接近于臨床實(shí)際情況，可作為一個更客觀的工具以利于今后移植研究。
　　 共刺激通路的激活對于TCR下游信號的活化起著及其重要的‘開關(guān)’作用。至今已在初始T細(xì)胞上明確了2條經(jīng)典的共刺激受體/配體對，即CD28/CD80;86和CD40L/CD40，在初始T細(xì)胞中阻斷其中任何一條通路均可以有效地抑制其活化和增殖，兩者均阻斷可以產(chǎn)生協(xié)同作用，可在未致敏受體中誘導(dǎo)移植耐受。然而，以上這些措施在致敏受體中卻無效，說明同種反應(yīng)性記憶

5、T細(xì)胞的活化并不依賴于經(jīng)典的共刺激通路。研究表明，記憶性T細(xì)胞活化只需要誘生性共刺激通路，如OX40/OX40L、ICOS/ICOSL等。此外針對效應(yīng)細(xì)胞的粘附分子的拮抗治療，理論上也可以抑制記憶性T細(xì)胞的效應(yīng)功能。
　　 鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑(Calcineurin inhibitor)的成功開發(fā)和應(yīng)用無疑是臨床器官移植成功的基石，然而越來越多的證據(jù)表明，其對于預(yù)致敏受體效果欠佳。這其中牽涉到的問題就是同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞對于

6、該類藥物的抵抗性。當(dāng)前主流的免疫抑制劑的治療靶點(diǎn)均是針對初始細(xì)胞活化以及歸巢屬性而設(shè)計(jì)的，而記憶細(xì)胞這些屬性與前者不盡相同，因此其對于記憶細(xì)胞的效果仍需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　 本研究通過建立過繼性記憶細(xì)胞轉(zhuǎn)移移植模型，在心臟移植受體中分別應(yīng)用共刺激阻斷劑和當(dāng)前主流免疫抑制劑，探討其對記憶T細(xì)胞的作用及其機(jī)理。首先，我們在移植術(shù)后受體應(yīng)用抗CD40L單克隆抗體、CTLA4免疫融合蛋白、抗LFA-1單克隆抗體及OX40L單克隆抗體四聯(lián)共刺

7、激阻斷方案，從經(jīng)典通路和記憶特異性替代通路兩層面全方位阻斷同種反應(yīng)性T細(xì)胞的活化，從而抑制初始和記憶T細(xì)胞介導(dǎo)的急性排斥反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了以上理論，接受記憶T細(xì)胞的受體其供體心臟存活時間均大于100天，且移植物內(nèi)IL-10 mRNA水平明顯增高，提示部分耐受狀態(tài)形成。但在接下來再次移植模型的試驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)該四聯(lián)方案療效欠佳，供體心臟存活時間未能明顯延長，說明再次移植受體體內(nèi)擁有的記憶T細(xì)胞無論從質(zhì)量和數(shù)量上均遠(yuǎn)強(qiáng)于過繼性轉(zhuǎn)移模型，而

8、且不同類群的記憶T細(xì)胞之間可能也存在協(xié)同作用。接著，我們采用雷帕霉素(rapamycin)和他克莫司(tacrolimus or FK-506)單劑方案，觀察其對記憶T細(xì)胞的作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)兩種當(dāng)前臨床主流免疫抑制劑單獨(dú)應(yīng)用均不能有效抑制同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞的激活，從而不能阻止急性排斥反應(yīng)的發(fā)生，供心存活時間不能有效延長。
　　 通過上述研究證實(shí)了同種反應(yīng)性記憶T細(xì)胞的替代共刺激激活途徑的存在，記憶T細(xì)胞的激活不依賴于經(jīng)典通路