背景:微嵌合是指个体内一小部分细胞或DNA来自于另一个体的现象。微嵌合与移植耐受、慢性GVHD、自身免疫病等免疫过程有关,研究造血干细胞微嵌合形成的过程及其对受者T细胞免疫功能的影响具有重要意义。树突状细胞（DCs）是最重要的抗原提呈细胞之一,是T细胞活化的桥梁。修饰后的工程化树突状细胞能够增强对T细胞的调节作用,Mo S2纳米薄片（MSNs）由于优异的物理和化学性质,已应用于生物成像探针、生物传感器、光热治疗剂、药物载体和组织工程支架等方面。利用其作为佐剂来修饰树突状细胞是一个非常吸引人的研究课题。机体内的抗肿瘤免疫反应主要通过激活T细胞来杀死肿瘤细胞。原发性皮肤T细胞淋巴瘤（CTCL）是最常见的皮肤淋巴瘤,晚期皮肤T细胞淋巴瘤的5年生存率仍不到25%。早期阻止皮肤T细胞淋巴瘤的进展,将避免疾病晚期的高死亡率。方法:1. 为了研究造血干细胞输注产生的微嵌合过程及其对受者免疫功能的影响,我们将G-CSF动员后的C57脾细胞输注给不接受预处理的CB6F1可形成微嵌合。通过多色流式技术标记小鼠不同细胞亚群及供受细胞H-2抗原的不同,我们可以比较不同细胞亚群微嵌合形成的异同。通过小动物活体成像系统及C57BL/6-Tg（Fluc+/-）小鼠我们可以在活体内完整观察供者细胞在受者体内分布及扩增形成微嵌合的过程。多色流式技术使我们进一步可以检测微嵌合形成过程中供受者T细胞活化的状态及骨髓干祖细胞扩增的情况。通过流式分选细胞然后进行RNA-Seq,我们可以掌握微嵌合前后受者T细胞RNA的表达情况。2.我们使用了分别为100-250纳米（S-MSNs）和400-500纳米（L-MSNs）的少层状Mo S2薄片（MSNs）来修饰DCs。骨髓培养的DCs暴露在不同剂量（0、8、16、32、64、128μg/ml）MSNs中48h后,检测其表面标志、细胞因子分泌。应用小动物活体成像系统体内追踪DCs的归巢,通过流式检测其对局部淋巴结T细胞的活化作用。3.我们在-2天于C57BL/6小鼠接种EG7-OVA小鼠T淋巴瘤细胞,于0天经尾静脉输注G-CSF动员后Balb/c小鼠脾细胞。分别在第0天和第7天将共孵育的DCs注入小鼠右侧脚垫中,并在第7天和第14天取小鼠尾静脉血通过多色流式技术检测嵌合。在第14天通过流式和细胞计数检测外周血及腘窝淋巴结T细胞的增殖活化。于第7天、10天、14天用游标卡尺测量并计算小鼠肿瘤体积。结果:1. DCI-6E7组在输细胞后+1天供者细胞植入为1.76±0.49%,+4天供者细胞嵌合到达最高2±0.54%,在7-14天其嵌合波动于1.2-1.9%,未见明显下降。但是14-21天其嵌合迅速降至0.18%,而后持续下降。DCI-6E7组小鼠细胞输注后体重逐渐上升,小鼠饮食、毛色、体态均未见明显异常,外周血白细胞仅仅是轻微下降而后恢复,但是血小板和血红蛋白却无明显变化。DCI-6E7组受鼠在1-14天时T、B细胞及其他亚群仅形成低比例供者嵌合（1.1%～4.5%）;+14天各细胞亚群嵌合均开始快速下降,至+28天,流式细胞术仅检测到极少量供者嵌合。6×107组CD3+,CD11b+,B220+细胞比例仅有轻度变化,分别波动于31.1-47.8%,25.6%-36%,8.6%-24.3%。CD4/CD8波动于1.5-3.2,持续>1。DCI-6E7组荧光强度在0-12小时上下波动,于+1天减弱,而1-5天无明显变化,并于第5-7天升高,随后持续下降,供者细胞荧光信号6×107组主要集中于淋巴结和脾脏。DCI-6E7组供者来源活化T细胞在输注后4-7天有不同程度扩增,而后逐渐下降。受者来源T细胞活化相关标志则在细胞输注后7-21天有剧烈扩增,而后逐渐下降。输细胞后+10天相对于输细胞前受者CD4+细胞差异基因明显上调的基因数目多余下调的基因数目,受者CD8+细胞差异基因明显下调的基因数目多余上调的基因数目。他们参与多种生物学过程和细胞组分以及分子学功能,涉及调节多种信号通路（包括免疫与炎症反应、自身免疫性疾病、感染性疾病等）。其中有许多基因参与免疫与炎症反应,他们通过调节TH1/TH2、TH17细胞的分化或直接通过细胞间的粘附通路调节炎症反应。2. 所有剂量（0-128μg/ml）不同大小的MSNs均不影响DCs的活性。128μg/ml的S-MSNs和L-MSNs处理的DCs其CD40、CD80、CD86和CCR7的表达显著升高。IL-12p70的分泌保持不变,而IL-1β减少分泌,TNF-α的分泌在某种程度上与MSNs治疗的剂量有关。只有128μg/ml的L-MSNs处理的DCs显著观察到增加的IL-6。MSNs处理显著促进了个体局部淋巴结和血液循环中DCs的体内外运动和体内归巢能力。DCs归巢能力增强的原因细胞是因为受ROS升高调节的细胞骨架的重排。经MSNs修饰的DCs接种到小鼠中,CD4+和CD8+T细胞的增殖和活化更为明显（以CD107a、CD69和ICOS的高表达为特征）。MSNs的处理并没有影响LPS诱导的DC激活、归巢和T细胞启动。3. OVA和MSNs的细胞毒性并不高,OVA单独不能促进DCs的成熟,而和MSNs共培养可以促进DC成熟,其特征是CD40,CD80和CD86的升高,增强IL-6的分泌。外周血造血干细胞输注可以在肿瘤小鼠体内产生供者细胞微嵌合,随着时间的延长有下降的趋势。外周血造血干细胞输注可以刺激肿瘤小鼠外周血B细胞和T细胞的扩增。特别是刺激了CD4+细胞、CD8+细胞中CD107a、CD69、ICOS活化标志细胞的大量扩增。DCs免疫可以刺激小鼠局部淋巴结中B细胞和T细胞的扩增,Mo S2修饰后可以进一步放大这种效果。特别是刺激了CD4+细胞,CD8+细胞中CD107a、CD69、ICOS活化标志细胞的大量扩增。对小鼠进行OVA-DCs免疫治疗可以抑制小鼠肿瘤的生长,而加上Mo S2修饰的DCs可以进一步抑制小鼠肿瘤生长。单独输注外周血造血干细胞也可以抑制肿瘤的生长。联合外周血造血干细胞输注和Mo S2-OVA-DCs免疫对肿瘤细胞的抑制效果最好。结论:1.通过活体成像,我们观察到供者细胞在受者体内形成微嵌合的过程。造血干细胞输注形成微嵌合与传统大嵌合相比仅轻度降低血象、无GVHD,激活了受者T细胞,并且可以刺激受者骨髓造血干祖细胞的扩增,调节受者免疫功能与炎症反应。这些结果为研究微嵌合的形成及其在抗肿瘤、自身免疫性疾病及促造血中的作用提供了基础。2.在DC的工程化修饰中,在相对高剂量（128μg/ml）时,MSNs可以提高DCs的体外成熟和淋巴结归巢,并大幅度提高DCs的活化能力,引起更强的CD4+和CD8+T细胞免疫反应。此外,ROS诱导的细胞骨架排列参与了MSNs修饰的DCs运动能力的提高。作为第一个系统研究MSNs对DC修饰的工作,我们的发现为修饰DC提供了新的方法,同时为MSNs作为免疫调节佐剂提供了支持证据。3. 造血干细胞微嵌合和二硫化钼纳米薄片修饰的DCs均具有一定抑制肿瘤的作用,联合二者可以发挥更强的抑制肿瘤生长的作用。发挥这一作用的途径可能是通过激活受者外周血及局部淋巴结T细胞的活化和扩增。