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目的 本实验利用封闭群SD大鼠到近交系Wistar大鼠的同种异体原位肝脏移植模型,以V型复制缺陷型腺病毒为载体,将CTLA4-Ig基因导入供肝内,以编码β-半乳糖苷酶的腺病毒(Adex/LacZ)为对照,探讨CTLA4-Ig基因对同种异体肝脏移植后的免疫耐受的诱导作用及机理:并通过体外实验研究重组CTLA4-Ig融合蛋白对巨噬细胞功能的影响。 方法 1.建立供体封闭群SD大鼠到受体近交系Wistar大鼠的同种异体原位肝脏移植模型。 2.分组:Ⅰ组(同基因移植组)为Wistar大鼠到Wistar大鼠肝移植;Ⅱ组(排斥对照组)为SD大鼠到Wistar大鼠肝移植;Ⅲ组(CsA处理组)为SD大鼠到Wistar大鼠肝移植后用环孢霉素A(CsA)3.0mg/kg/d肌肉注射,共注射13天;Ⅳ组(CTLA4-Ig基因组)为SD大鼠到Wistar大鼠肝移植前7天供体SD大鼠阴茎背静脉注射含有CTLA4-Ig基因的重组腺病毒液1×109PFU,共一次;V组(LacZ+基因组)为SD大鼠到Wistar大鼠肝移植前7天供体SD大鼠阴茎背静脉注射含有LacZ+基因的腺病毒液1×109PFU,共一次。 3.观察指标:各组大鼠的术后情况、生存时间。在移植后第1、3、5、7、12天时间段各杀死3只,酶链免疫吸附试验(ELISA)检测循环血中IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ水平;逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)检测移植物中细胞因子表达;免疫组织化学(IHC)检测移植物中CTLA4-Ig基因的表达及巨噬细胞和CD8+T细胞等免疫细胞浸润状况;TdT介导的dUTP缺口末端标记技术(TUNEL)观察移植物细胞凋亡情况;同时各时间段移植物的组织切片行排斥反应的病理学分级。 浙江大学硕十学位论文4.体外实验及观察指标:分离培养健康志愿者外周血的巨噬细胞,用含或不含LPS (10n/ml)的有血清培养基培养 6 ,J’时后,用 CsA 0.spg/ml、不同浓度的 CTLA4-Ig重 组蛋白及两者联合使用,分别处理巨噬细胞,并设相应浓度人Ig为对照,24小时后用 ELISA法检测细胞上清液中TGF-61、VEGF等细胞因子的表达。 结 果1.移植大鼠存活时间:排斥对照组移植大鼠存活时间平均为13.17天,与LacZ”基因组相近 (平均为12.33天);与这两组相比,CTLA4{g基因组和CsA处理组移植大鼠存活时间 明显延长 1’ ),差异有显著性意义(P(0.of)。2.CTLA4-Ig基因:静脉注射CTLA4-Ig基因重组腺病毒后7天的SD大鼠肝脏中己有CTLA4-Ig 基因表达,而未经处理的供体SD大鼠肝脏和阴茎背静脉注射含有LacZ基因的重组腺病 毒后7天的SD大鼠肝脏均无CTLA4-Ig基因阳性表达。CTL^4-Ig组在移植术后60天, 移植物中仍能检测到CTLA4-Ig基因的表达。3.细胞因子变化:在排斥对照组和LacZ”基因组循环血中IL-2、IFN-v的表达水平相对较 高,而CTLA4-Ig基因组和CSA处理组IL-10的表达水平较前两组高。CSA处理组循环血 中细胞因子水平的变化介于排斥对照组与CTLA4{ 基因组之间。4.免疫细胞浸润状况:排斥对照组和LacZ“基因组移植肝在术后第3天后CD。“T细胞浸润增 加;CTLA4{g基因组的巨噬细胞浸润情况明显较其他组少;CSA处理组的巨噬细胞浸润 介于上述三组之间。CDS1细胞浸润方面,排斥对照组较CTLA4-Is基因组和CsA处理组 明显,CTLA4《g基因组*1细胞浸润较CSA处理组轻。5,细胞凋亡:排斥对照组和LacZ“基因组凋亡指数(AI)明显高于CTLA4-Ig基因组和CSA 处理组,差异有显著性意义。CTLA4-IS组与CsA处理组相比较,各时间段差异无显著性。 在各级排斥反应中均可见凋亡细胞存在,发生凋亡的细胞主要是肝细胞,且凋亡指数(AI) 与急性排斥反应的分级成正相关。6.移植物病理排斥分级:在移植术后第3天及以后各时间段yLA4-Ig组和CsA处理组大鼠 的排斥程度明显比排斥对照组和L:。z组轻:第12天时间段CTLA4-比处理组大鼠的排斥 -2- 浙江大学硕士学位论文 程度较CSA处理组轻。7.体外实验:经LPS刺激后的巨噬细胞在CTLA4-Ig融合蛋白处理组上清液中TGF BI含量 较低,并随着CTLA4{g用药剂量的增加,TGF-el含量呈现下降趋势,而CSA处理组 TGF-pl含量明显增高,两者同时存在时,上清液中TGF-pl含量与CTLA4{g蛋白单独 用药时的水平相近。在VEGF方面,CTLA4{g蛋白组巨噬细胞上清液中VEGF的含量增高, 井丫剂量依赖性,而当CSA同时存在时,VEGF的含量下降。 结 论1.以腺病毒为载体的CTLA4刁g基因经静脉注射可以在大鼠肝脏内长时间稳定表达。2.腺病毒介导的 CTLA4{ g基因可以诱导移植后受体细胞因子网络发生 Th—Th。转变, 并抑制移植物中免疫活性细胞的浸润和移植物细胞凋亡,从而诱导移植后免疫耐受, 延长受体生存时间,效果优于CSA。3.CTLA4-Ig通过与巨噬细胞表面B7分子结合而抑制巨噬细胞的趋化能