NK细胞“同种反应性”在原因不明习惯性流产中的作用及机制研究

Mechanisms for the pathogensis of the recurrent spontaneuos abortions (RSA) remian elusive. The NK cell alloreactivity mediated by the interaction between NK cell surface expressed inhibitory receptors and HLA-C allele specific products might provide a new insight for the causes of RSA. In our preliminary studies, the cytotoxicity of uterine NK cell could not be inhibited by the fetus HLA-C antigen, strengthening the postulation that NK cell allo-reactivity could play a crtical role in the pathogenesis of RSA. In this study, different allelic specific HLA-C antigens will be generated and expressed on the HLA anigen nagative leukemia cell line K562 (used as the target cell). Furthermore, the inhibitory receptor KIR2DL1 and KIR2DL2 will be generated and expressed on the NK-92 cells (used as the effector).The interaction between the different HLA-C antigens expressed on K562 cells and KIR expressed on NK cells will be performed, and the NK cell cytotoxicity, profile of cytokine production and molecules involved in the signal transduction will be analyzed. Meanwhile, extravillous cytotrophoblast cell HLA-C antigen and uterine NK cell receptor expression, and the effects of different HLA-C antigens expressed on K562 cells on uterine NK cells will be analyzed. Taken together, our findings would provide valuble information for the NK cell allo-reactivity on the pathogenesis of RSA.

原因不明习惯性流产(RSA)的发病机制尚不清楚，以HLA-C同种异型分子和NK细胞抑制性受体为基础的NK细胞"同种反应性"为阐明该机制提供了新思路。本研究预实验结果显示，RSA患者其子宫NK细胞杀伤活性不能被胎儿的HLA-C抗原所抑制，提示母体NK细胞"同种反应性"可能是造成RSA的因素之一。本研究以表达不同HLA-C等位基因产物的K562细胞为靶细胞，表达不同受体的NK-92细胞为效应细胞，分析HLA-C分子多态性通过不同受体对NK细胞杀伤功能、细胞因子分泌及信号传导过程的影响。同时，分别以正常妊娠及RSA患者为研究对象，探讨两组间胎儿绒毛外滋养层细胞HLA-C分子及母体子宫NK细胞受体分布格局、子宫NK细胞受体表达水平及表达不同HLA-C分子K562细胞对子宫NK细胞功能的影响。通过对细胞模型和临床病例的研究，阐述NK细胞"同种反应性"在母胎免疫耐受及RSA发生中的作用及机制。

子宫NK细胞的杀伤活性及细胞因子分泌对妊娠的结局具有重要影响。其中以NK细胞受体KIR2DL选择性识别特定HLA-C同种异型分子的NK细胞“同种反应性”及HLA-G分子与NK细胞受体相互作用在母胎免疫耐受中的作用已受高度关注，但其具体机制仍需进一步研究。. 本研究通过克隆表达HLA-C同种异型分子HLA-Cw1和HLA-Cw2，检测HLA-Cw1和HLA-Cw2对表达KIR2DL1及KIR2DL2的NK细胞杀伤效应的影响。同时分析HLA-G分子对NK细胞功能的作用，阐述HLA与NK细胞相互作用在母胎免疫耐受及RSA发生中的作用及机制。. 研究发现：（1）表达KIR2DL1及KIR2DL2的NK细胞对HLA-Cw1和HLA-Cw2 K562靶细胞的杀伤能力显著不同，其中KIR2DL2对K562-Cw1的杀伤能力显著高于KIR2DL1对K562-Cw1的杀伤能力。（2） HLA-G1及HLA-G5分子均对对NK细胞杀伤具有抑制作用，两者协同参与了NK细胞活性的调节，但HLA-G5具有更强的抑制能力。此外，羊水外泌体含有HLA-C、HLA-E、HLA-F、HLA-G分子表达，其中HLA-G分子主要以HLA-G5及-G6异构体形式存在，但其意义须进一步探讨。（3）原因不明复发性流产组（URSA）、正常孕妇组（NP）、正常非孕女性组（NNP）外周血CD19+CD24highCD27+Bregs细胞水平，URSA组明显低于NP组(p<0.01)，与NNP组比较无显著性差异(p>0.05）。提示URSA组CD19+CD24highCD27+Bregs细胞降低而不能发挥免疫耐受，导致流产发生。（4）URSA组IL-2、IFN-γ、TNF-α水平明显高于NP组、NNP组，且URSA组IL-4、IL-6、IL-10及TGF-β水平明显低于NP组、NNP组，提示TH1型细胞因子可以促进细胞免疫活性，诱导免疫排斥反应，从而引起流产。本项目提示，HLA分子通过调节NK细胞的活性，在母胎免疫耐受中起到重要作用。