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器官移植术后的急性排斥反应仍然无法完全避免,是影响移植物长期存活的危险因素之一。CD4~+ T细胞所介导的免疫应答在移植后的急性排斥中起着重要作用。细胞能量代谢对CD4~+ T细胞的活化及功能有着重要意义,T细胞的活化主要依靠线粒体呼吸即氧化磷酸化供能,而活化后T细胞产生效应分子如干扰素的过程则与糖酵解密切相关。MicroRNA(mi RNA)是一类由内源基因编码的长约22个核苷酸的非编码单链小RNA分子,通过与靶信使RNA(mRNA)的3’端非翻译区(3’-UTR)结合参与转录后水平靶基因表达的调控。研究表明,miRNA参与了免疫细胞能量代谢的调节。然而,同种异体免疫中特定miRNA如何调控能量代谢相关基因进而影响CD4~+ T细胞的功能尚无报道。现有研究发现miR-449a在同种异体移植后急性排斥的受者的外周血单个核细胞中高表达,提示mi R-449a与同种异体移植的急性排斥反应相关。miR-449a也被报道与脂代谢和胆固醇代谢相关。同时,Notch是miR-449a的靶基因,Notch蛋白可通过调节细胞线粒体呼吸而影响免疫细胞的活化。因此,探索miR-449a在同种异体移植的急性排斥反应以及CD4~+ T细胞的活化和代谢中的作用和机制具有科研价值。我们于同种异体移植术后第7天采集同基因型(非排斥)组和异基因型(排斥)组受者的外周血单个核细胞及移植物浸润淋巴细胞,经PCR检测发现miR-449a的表达在排斥组显著升高,提示miR-449a与同种异体移植的急性排斥反应具有相关性。随后,我们进行CD4~+ T细胞的抗体共刺激和混合淋巴反应的体外实验,检测到miR-449a的表达随着CD4~+ T细胞的活化而增高,提示miR-449a与CD4~+ T细胞的活化密切相关。为进一步探索miR-449a在CD4~+ T细胞能量代谢中的作用,我们在体外特异性地抑制了CD4~+ T细胞中miR-449a的表达后,对其进行了代谢的能量表型实验、线粒体压力测试及糖酵解压力测试,结果发现当miR-449a表达被显著地抑制后,CD4~+ T细胞的线粒体呼吸的基础水平和储备能力出现了明显的降低,提示miR-449a主要参与调节了CD4~+ T细胞线粒体呼吸的基础水平和储备能力。综上,miR-449a在CD4~+ T细胞的活化与线粒体呼吸能力中具有重要的调节作用,或进一步影响了CD4~+ T细胞介导的同种异体免疫应答。本课题首次报道了在同种异体免疫中特异性miRNA在CD4~+ T细胞的活化和代谢中的作用,为后续相关研究提供了基础。此外,本课题的研究也为未来的以其他miRNA作为同种异体器官移植的免疫排斥或诱导免疫耐受的靶点的相关研究提供了新的思路和研究基础。