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目的:以异基因小鼠皮肤移植为模型,探讨供者来源脾脏基质细胞输注延长同种异体皮肤移植物存活的效应、细胞学基础与分子机制,为设计防治移植排斥反应的新策略提供线索。 方法:用胶原酶D消化法分离供者Balb/c小鼠(H-2 d)脾脏基质细胞,体外培养脾脏基质细胞(SSC),RT-PCR分别检测SSC与基质细胞来源DC(Stromal DC) IL-10的mRNA表达水平及SSC在IFN-γ刺激下IDO的mRNA表达水平;MLR检测脾脏基质微环境对混合淋巴细胞培养体系中T淋巴细胞增殖的影响;细胞过继给C57BL/6小鼠7天后,将BALB/c小鼠皮肤移植给C57BL/6小鼠,观察移植物存活时间;皮肤移植后7天,取移植皮片,组织学检测移植物组织中炎性细胞浸润; RT-PCR检测受者小鼠脾脏细胞TGF-β、IL-10、IL-2的mRNA表达水平;流式细胞术检测受者小鼠脾脏树突状细胞亚类及T细胞亚类。 结果:一、体外分离培养脾脏基质细胞,并检测其抑制功能。 1.脾脏基质细胞微环境中有 CD11c+CD45RB+DC产生,即 Stromal DC;Stromal DC分泌IL-10, LPS刺激24小时后IL-10表达明显增加。 2. IFN-γ诱导SSC产生IDO活性。 3.脾脏基质细胞微环境能显著抑制同种反应性T细胞增殖。 二、供者脾脏基质细胞过继输注延长异基因小鼠皮肤移植物存活时间及其机制 以BALB/c小鼠为供者,C57BL/6小鼠为受者,进行背部皮肤移植。移植术前实验组通过尾静脉输注5×106供者脾脏基质细胞,并以PBS和第三方小鼠(C3H小鼠)作为对照。 1.移植物存活时间(mean survival time, MST) 与PBS对照组(MST:8.50±1.049天)和第三方C3H组(MST:8.67±0.58天)相比较,供者脾脏基质细胞过继输注,能显著延长皮肤移植物存活时间(MST:11.25±2.12天)(n=8,p﹤0.05)。 2.移植皮片组织学检查 移植术后7天,取移植皮片制石蜡切片,常规HE染色,观察移植物组织中炎性细胞浸润。与PBS对照组和C3H组相比,脾脏基质细胞组移植组织中单个核细胞浸润比PBS对照组和C3H组明显减少,未出现毛细血管淤血、间质出血、动脉炎和静脉炎等现象。 3.受者脾脏细胞因子mRNA表达 移植术后7天,取供者脾细胞,提取总RNA,借助RT-PCR检测TGF-β、IL-10、IL-2的mRNA表达水平。结果显示:基质细胞组脾脏TGF-β、IL-10、的mRNA表达水平均较对照组升高; IL-2的mRNA表达水平较对照组降低,差异有显著性(p﹤0.05)。 4.受者脾脏中DC亚类与T细胞亚类检测 移植术后7天,取受者脾细胞流式细胞术检测DC亚类。结果显示:与对照组相比较,脾脏基质细胞组 CD11c+CD45RB+DC比例增高;Foxp3+T细胞占CD4+CD25+T细胞比例明显增高。 结论:供者来源脾脏基质细胞过继输注,可通过直接分泌抑制性细胞因子IL-10,上调IDO表达或通过促进受者体内产生具有免疫抑制功能的DC和调节性T细胞,促进IL-10、TGF-β表达;抑制受者同种反应性T细胞增殖,移植物组织中单个核细胞浸润减少,延长异基因小鼠皮肤移植物存活时间。该作用具有供者抗原特异性。本研究成果提示,供者脾脏基质细胞过继输注可抑制同种移植物排斥反应,具有潜在的临床应用价值。