调节性B细胞在棘球蚴感染中的作用及机制研究

Echinococcosis affects seriously farmers health and economic development in xinjiang. However, further study of echinococcosis vaccines has been hinded by poor knowledge to infection immune mechanism of Echinococcus granulosus. Recently studies show a new regulatory B cells (B10 cells) has been found, but their role in echinococcosis has not been clarified. According to the experimental results we have got, we will research the change regulation of B10 cells in Echinococcosis patients before and after surgery and clinical outcome respectively, then we will observe the dynamic change of B10 cells and related cell factors in the early, middle and late of infection of Echinococcus granulosus in mice, and detect expression of B10 cells and IL-10 around a cyst, which will be analyzed in the cyst formation and inflammatory response, probe the correlation between B10 cells and infection immune of Echinococcus granulosus. Meanwhile,through the influence on stimulation in vitro of antigen EgB, Eg95 and DC and specific blocking CD40 / CD40L signal pathway to the proliferation of B10 cells.Then we will analyse the effect on B10 cells differentiation by different antigen and DC, clarify the immune regulation function of the new B cells in infection of Echinococcus granulosus, which will develop new ideas and approaches for protective effect of vaccine of immune intervention echinococcosis as B10 cells for targets.

包虫病严重影响新疆农牧民身体健康和经济发展，但对其免疫机制认识不足阻碍了包虫病疫苗的研制。最近研究发现存在一种新型调节性B细胞（B10细胞），通过产生抑制性细胞因子IL-10发挥免疫调节作用，但对其在包虫病中的作用尚未阐明。本项目根据前期实验结果，研究包虫病患者手术前后及临床转归患者B10细胞变化规律，观察棘球蚴感染小鼠B10细胞和相关细胞因子在感染不同阶段的动态变化，分析包囊周围B10细胞和IL-10表达与包囊形成及炎症反应的关系，探讨B10细胞与棘球蚴感染免疫病程的相关性；通过包虫抗原EgB、Eg95体外刺激和树突状细胞共培养及特异性抗体阻断CD40/CD40L信号通路对B细胞增殖的影响，探讨包虫不同抗原和DC诱导B10细胞的产生机制；阐明这一新型调节性B细胞在棘球蚴感染中的免疫调控及其作用机制，为提高疫苗保护性效果和以调节性B细胞为靶点免疫干预治疗包虫病开拓新的思路和途径。

包虫病严重影响新疆农牧民身体健康和经济发展，但对其免疫机制认识的不足阻碍了包虫病疫苗的研制，本课题从棘球蚴感染的临床病人和小鼠感染动物模型两方面对B细胞（B10细胞）的免疫调节作用进行研究。在临床试验部分，通过流式细胞术检测细粒棘球蚴感染患者与健康对照组人群外周血中调节性B细胞的比例，患者外周血调节性B细胞比例显著性高于对照组；ELISA检测IL-10、TGF-β结果显示患者组显著性高于对照组水平水平，患者组手术后切除肝组织与对照组相比IL-10、TGF-β1的表达显著性升高。在动物模型部分，建立棘球蚴感染小鼠模型，动态观察细粒棘球蚴感染小鼠一般情况及感染状况评价，HE染色观察肝细胞病理变化，感染晚期可见淋巴细胞浸润；通过流式细胞术检测小鼠脾脏中调节性B细胞比例，在感染后90天、180天和270天显著性升高。ELISA检测小鼠血清IL-10和TGF-β1水平，检测结果显示与对照组相比感染早期小鼠血清IL-10和TGF-β1水平显无明显改变；感染中、晚期小鼠血清IL-10和TGF-β1水平均显著升高；免疫组化检测IL-10和TGF-β1在肝脏的表达及分布，在细粒棘球蚴感染过程中，IL-10和TGF-β1在肝脏的主要表达部位由早期的肝窦区少量肝细胞胞浆转移至纤维囊壁和病灶处的生发层周围，感染早期IL-10和TGF-β1均不表达或低水平表达；感染中晚期，随着小鼠体内及肝脏细粒棘球蚴的不断增大增多，IL-10和TGF-β1的表达均显著升高；RT-PCR检测小鼠脾脏淋巴细胞IL-10和TGF-β1 mRNA的表达水平，对照组相比在感染早期IL-10和TGF-β1 mRNA均低水平表达，感染后90天IL-10 mRNA的表达显著增加,TGF-β1 mRNA在感染后30天表达显著升高，随后均保持较高的水平。通过包虫抗原EgB、Eg95体外刺激和树突状细胞共培养及特异性抗体阻断CD40/CD40L信号通路对B细胞增殖的影响，发现棘球蚴不同抗原和DC对B10细胞的诱导产生及细胞因子有影响，无明显统计学差异。调节性B细胞可能是导致细粒棘球蚴感染免疫抑制的原因之一，参与了细粒棘球蚴感染的发生发展，IL-10和TGF-β1表达随体内细粒棘球蚴组织的不断增多增大持续升高，推测Breg发挥抑制作用可能通过调节细胞因子的表达并诱导分泌抑制性细胞因子IL-10和TGF-β1发挥抑制作用。