IDO修饰DC来源外泌体通过mircoRNA-203靶向调控RFXAP缓解肝移植术后免疫排斥反应

Dendritic cell (DC) can form the tolerance DC (IDO+DC), promoting the proliferation of Treg and inducing immune tolerance after organ transplantation. However, IDO+DCs were not easy to separate, purify and store in vitro, and the optimal time to maintain tolerance was limited after infusion of rat liver transplantation recipients. Further studies confirm that the exosomes (IDO+Dex) secreted by DC transfected with IDO gene is easy to extract and transfect in vitro, and has significant immunosuppressive effect in vivo and in vitro. We found that the expression of microRNA-203 in rat donor IDO+Dex was significantly increased by miRNA qPCR array detection. Further, bioinformatics analysis revealed that there was a target relationship between X related protein (RFXAP) gene and MHCII in DC. Therefore, we speculate that IDO+Dex can down regulate the expression of RFXAP gene in receptor DC by miRNA-203, inhibit the synthesis of MHC and II molecules, reduce the activation of CD4+T lymphocytes, and alleviate the immune rejection after liver transplantation. The results will provide new ideas and targets for the clinical treatment of immune rejection after liver transplantation.

吲哚胺2,3双加氧酶（IDO）转染树突状细胞（DC）后能够形成耐受性DC（IDO+DC）,然而其在体外不易分离提纯及存储，输注大鼠肝移植受体后其最佳致耐受状态维持时间不稳定，诱导免疫耐受作用减弱。进一步研究证实转染IDO基因的DC所分泌的外泌体（IDO+Dex）便于体外提取及输注受体，在体内外具有显著的免疫抑制作用。我们应用miRNA qPCR检测发现大鼠供体IDO+Dex 中microRNA-203表达显著升高，进而利用生物信息学技术分析发现DC内调控MHCII分子表达的调节因子x相关蛋白（RFXAP）基因与miRNA-203存在靶标关系。因此我们推测IDO+Dex通过miRNA-203下调受体DC内RFXAP基因表达，减少MHC II类分子合成，进而抑制CD4+T淋巴细胞活化，缓解肝移植术后免疫排斥。本研究结果将为临床治疗肝移植术后免疫排斥提供新思路及靶点。

背景：我们前期研究发现具有负向免疫调节作用的吲哚胺-2,3-双加氧酶（IDO）能够缓解肝移植术后免疫排斥反应，进而发现IDO修饰的供体髓源树突状细胞（DC）的外泌体Dex（IDO+Dex）具有类似作用。应用miRNAqPCR检测发现，大鼠供体IDO+Dex 中miRNA-203表达显著升高，预测靶基因为RFXAP（调节因子x相关蛋白），能够抑制受体DC递呈供体来源抗原，减轻CD4+T细胞应答。综上，IDO+Dex可能通过miRNA-203下调受体DC内RFXAP，抑制CD4+T细胞激活，缓解肝移植术后免疫排斥反应。研究内容：（1） Kamada“二袖套法” 建立大鼠原位肝移植急性排斥模型；（2）构建IDO稳转DA大鼠骨髓来源DC，提取IDO+Dex；（3）体外研究IDO+Dex的免疫抑制作用；（4）将IDO+Dex移植前回输受体，研究IDO+Dex的免疫抑制作用及机制。重要结果：(1) 成功建立大鼠原位肝移植急性排斥模型；(2) 成功构建并培养大鼠骨髓来源IDO+DC，并提取IDO+Dex，并发现IDO+Dex内miR-203表达升高；（3）体外细胞实验结果显示IDO+Dex能够抑制CD4+T增殖，减少细胞分泌IL-2，IFN-γ，增加IL-4，IL-10分泌，进而抑制CD4+T活化，并且miR-203能够增强IDO+Dex上述作用。(4) 体内实验中，急性排斥组RAI评分在术后72h开始逐渐升高，而IDO+Dex能够降低术后PAI评分，延长受体存活时间，进一步发现受体回输IDO+Dex能够下调移植肝RFXAP表达，而抑制miRNA-203可以减轻可以IDO+Dex的上述作用。关键数据具有明确的科学意义：（1）本项目基本阐明在体外供体骨髓来源的IDO+Dex能够通过miRNA-203，抑制CD4+T细胞增殖及活化，发挥免疫抑制作用。（2）受体移植前回输供体IDO+Dex能够缓解肝移植术后急性排斥反应，并通过靶向下调RFXAP发挥免疫抑制作用。提示IDO+Dex在体内具有良好的免疫抑制效应。本项目已协助培养硕士研究生2名。