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目的：近年来，有研究表明GDF-15可以诱导外周单个核细胞（PBMC）中Foxp3转录水平的的增加，Foxp3是调节性T细胞（Tregs）的标志性分子，那么GDF-15对Tregs分化发育及功能有何影响呢？因此本研究拟探讨GDF-15在体外诱导人Na ve CD4~+T细胞向Tregs分化过程中的作用及其影响；通过临床样本观察结直肠癌患者外周血CD4~+CD25~+Foxp3~+调节性T细胞比例和血清中GDF-15表达水平的相关性；初步探讨GDF-15在iTregs分化中的分子作用机制。方法：本课题设计了以下三个方面实验：1、GDF-15诱导iTregs分化及其功能的鉴定。通过采取免疫磁珠法分选Na ve CD4~+T细胞，经GDF-15刺激后，通过Real-time PCR、流式细胞术检测标志性分子Foxp3、CD25，GITR，CD103等的表达，通过Real-time PCR、ELISA检测抑制性细胞因子IL-10和TGF-β等的分泌从而鉴定GDF-15诱导的iTregs表型，进一步用BrdU掺入和CFSE检测诱导的iTregs对效应CD4~+T细胞增殖的影响，同时收集培养细胞上清用ELISA检测诱导的iTregs分泌的功能相关细胞因子IL-10和TGF-β等。2、收集临床标本，流式细胞术检测外周CD4~+CD25~+Foxp3~+调节性T细胞比例以及ELISA检测血清中GDF-15浓度，进而分析两者相关性；3、GDF-15在iTregs分化中的分子作用机制研究。利用激光共聚焦实验观察GDF-15在Na ve CD4~+T细胞膜表面的表达情况，进一步用TGF-β受体阻断剂阻断后，Real-time PCR检测相关基因的转录水平。结果：第一部分GDF-15诱导iTregs分化及其功能的鉴定的实验结果显示GDF-15能诱导Na ve CD4~+T细胞向iTregs表型分化，且在GDF-15浓度为10ng/mL诱导5天时Foxp3的表达量最高，Real-time PCR和流式细胞术显示iTregs的相关功能分子如Foxp3、CD25、GITR和CD103均表达升高。在进行相关功能检测中，Real-time PCR和ELISA实验显示iTregs可以分泌功能相关的抑制性细胞因子IL-10和TGF-β，BrdU掺入和CFSE实验结果进一步证实诱导的iTregs具有抑制效应CD4~+T细胞增殖的作用。第二部分临床实验通过SPSS13.0分析表明结直肠癌患者外周CD4~+CD25~+Foxp3~+调节性T细胞与血清中GDF-15表达水平两者之间具有良好的相关性，相关系数达到0.7909。第三部分GDF-15在iTregs分化中的分子作用机制的实验中，通过激光共聚焦检测发现，GDF-15在Na ve CD4~+T细胞膜表面存在定位现象，Real-time PCR结果显示TGF-β受体阻断剂SB431542可以抑制GDF-15诱导Na ve CD4~+T分化过程中Foxp3的表达。结论：GDF-15可以在体外诱导Na ve CD4~+T细胞向调节性T细胞方向分化，同时表现出天然调节性T细胞的表型和抑制功能；临床上结直肠癌患者外周CD4~+CD25~+Foxp3~+调节性T细胞与血清中GDF-15表达水平表现出良好的相关性；初步确认了GDF-15可以在Na ve CD4~+T细胞表面存在定位现象，提示Na ve CD4~+T表面可能有GDF-15受体的存在。