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树突细胞(DCs)是体内功能最强大的专职抗原递呈细胞,也是连接先天性免疫和获得性免疫的关键调节者。在进行精细的免疫调节过程中,其表面大量表达的模式识别受体(PRRs)发挥了重要的作用,如Toll样受体(TLRs)和C-型凝集素受体(CLRs)。其中,TLRs主要识别保守的病原体相关复合物,如细菌脂多糖、鞭毛等。CLRs主要识别内源性及外源性的碳水化合物结构。有研究表明,某些病原体,如HIV、结核分枝杆菌和曼氏血吸虫等通过与DCs表面CLRs的相互作用,抑制DC的功能性成熟,从而逃避机体的免疫监视。也有研究表明,多种人肿瘤细胞系能够与DCs表面的CLRs相互作用,但其作用机制及病理功能并不清楚。在本研究中,我们以2种C-型凝集素MGL和DC-SIGN为研究对象,选取了3种人T淋巴细胞白血病细胞系Jurkat、CCRF-HSB-2和CCRF-CEM,系统研究了白血病细胞与MGL和DC-SIGN相互作用的机制、白血病细胞表面特异性的MGL和DC-SIGN糖基化配体形成的机制、以及白血病细胞特异性的糖基化配体与MGL和DC-SIGN的相互作用对DC免疫功能的影响。在MGL的相关研究中,我们首先证明了MGL可高结合于3种白血病细胞系Jurkat、CCRF-HSB-2和CCRF-CEM,但不结合或低结合于健康人外周血T细胞,表明了白血病细胞表面特异性地高表达MGL的配体。其次,我们鉴定了Jurkat细胞表面的CD45、CD43和MUC1为MGL的配体,且发现存在于CD45、CD43和MUC1上的高水平Tn糖抗原介导了其与MGL的特异性高结合。为探究MGL配体上高Tn糖抗原修饰的分子机制,我们使用了高通量测序及对比分析技术。分析结果显示,与健康人外周血T细胞相比,Jurkat细胞高表达4种负责Tn糖抗原形成的N-乙酰半乳糖胺基转移酶(GalNAc-T2、GalNAc-T7、GalNAc-T13和GalNAc-T14),同时低表达负责Tn糖抗原进一步延伸的相关酶(B3GnT6、ST6GalNAc-I)及其分子伴侣(Cosmc)。进一步的RNA干涉实验证明,对4种N-乙酰半乳糖胺基转移酶的抑制降低了Jurkat表面Tn抗原的表达,并因而抑制了MGL与Jurkat细胞的结合。以上结果提示,在T淋巴细胞恶性化的进程中,某些N-乙酰半乳糖胺基转移酶的表达增加及与Tn延伸相关酶的表达减弱,导致了Tn抗原的高水平形成,并作为凝集素的配体介导其与DCs表面MGL的识别。最后,我们系统分析了Tn抗原与MGL的相互作用对DC免疫功能的影响。结果显示,MGL的触发增加了DCs中促炎因子IL-6和IL-12的产生,诱发了DC免疫活化事件,即p38和ERK磷酸化水平及NF-?B的表达增加。我们同时意外地发现,单核细胞也表达MGL,对单核细胞MGL的触发有促进单核细胞向成熟DCs分化的趋势。以上结果表明,Jurkat细胞表面的Tn抗原能够通过靶向MGL促进DC的免疫活化。在DC-SIGN的相关研究中,我们首先证明了3种白血病细胞系Jurkat、CCRF-HSB-2和CCRF-CEM均高表达DC-SIGN的配体。经进一步鉴定发现Jurkat表面DC-SIGN的配体为ICAM-2和ICAM-3。其次,我们对Jurkat细胞表面DC-SIGN配体的糖基化修饰进行了结构表征,发现其表面N连接的岩藻糖型寡糖参与了同DC-SIGN的结合。进一步的实验结果显示,Jurkat细胞表面高表达含有岩藻糖基的N连接的Lewis糖抗原,且存在于ICAM-2和ICAM-3分子上的3种Lewis糖抗原(Lex、Ley和Lea)介导了其与DC-SIGN的高结合。为探究DC-SIGN与恶性T淋巴细胞结合的特异性,我们比较了DC-SIGN同Jurkat细胞和健康人外周血T细胞结合的差异,发现DC-SIGN与Jurkat细胞的结合明显高于其与外周血T细胞的结合。经进一步分析发现,Jurkat细胞表面ICAM-2、ICAM-3及Lewis抗原(Lex、Ley和Lea)的表达明显高于外周血T细胞。为探究DC-SIGN配体上高Lewis糖抗原修饰的分子机制,我们同样使用了高通量测序及对比分析技术。结果显示,与外周血T细胞相比,Jurkat细胞负责催化合成Lewis抗原的岩藻糖基转移酶4(Fut4)显著地高表达。对Jurkat细胞Fut4的RNA干涉明显降低了其同DC-SIGN的结合。以上结果提示,Jurkat细胞高表达的Fut4有利于DC-SIGN配体ICAM-2和ICAM-3上Lewis抗原(Lex、Ley和Lea)的合成,因而介导了同DC-SIGN的高结合。最后,我们系统分析了Jurkat细胞与DC-SIGN相互作用对DC免疫功能的影响。结果显示,在Jurkat细胞与DCs相互作用中,对DC-SIGN的阻断增加了DCs分泌IL-10的能力,同时减少了IL-6的分泌。另外,对DC-SIGN的阻断抑制了DCs成熟分子标记的表达、增加了DCs的内吞能力、产生了更多的Treg细胞,同时减少了分泌IFN-γ的Th1细胞的产生。这些结果表明,DC-SIGN能够促进DC的功能性成熟,并增加T细胞向Th1细胞的极化。在使用糖配体Lex靶向DC-SIGN的实验中,我们也发现DCs分泌了更多的促炎因子IL-6和IL-12。以上结果表明,Jurkat细胞表面的Lewis抗原能够通过靶向DC-SIGN促进DC的免疫活化。综上所述,本研究不但证明了T淋巴白血病细胞表面高表达了C-型凝集素MGL和DC-SIGN的配体,同时鉴定了其配体分子及阐明了其特异性糖基化修饰的分子机制,而且提供了白血病细胞以其特异性的糖配体靶向MGL和DC-SIGN促进DC免疫活化的实验证据。本研究为以MGL和DC-SIGN为靶点的T淋巴细胞白血病的DC免疫治疗提供了有价值的实验基础。