基因型半相合造血干细胞移植供、受者间不匹配部分的免疫耐受诱导及其对GVHD预防作用的实验研究

Allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (allo-HSCT) is currently the only therapeutic regimen that can cure certain malignant hematologic tumors, genetic disorders as well as immunodeficient diseases. Nevertheless, the family planning policy allows allo-HSCT to become less prevalent in China. To solve this problem, haploidentical HSCT (haplo-HSCT) in China grows rapidly in recent years and its effectiveness is established. However, the major obstacle of haplo-HSCT is graft-versus-host disease (GVHD). In this proposal, we will tackle this issue by inducing immune tolerance to the allogeneic antigens from another half in haplo-HSCT so that haploidentical genotype would potentially become identical between donor and recipient immunologically, thereby preventing GVHD. We will use ultraviolet-irradiated apoptotic dendritic cells to induce tolerance to allo-antigens, and then perform HSCT between parent mice (donor) and mice of first generation (F1) (recipient), or between F1 (donor) and parent (recipient). The mechanisms of immune tolerance will be investigated.

异基因造血干细胞移植是目前根治某些血液系统肿瘤、遗传病及免疫缺陷性病的唯一途径。然而，中国的国情使同胞间异基因造血干细胞移植的可能性愈来愈小，因此近年来基因型半相合造血干细胞移植在我国得到开展并取得显著成效。但是，移植物抗宿主病（GVHD）是半相合造血干细胞移植需要攻克的难题。本课题中，我们将采用基因型半相合造血干细胞移植的小鼠模型，通过诱导供、受者之间不匹配一半的免疫耐受使半相合移植变为潜在的全相合移植以预防GVHD。我们以往的研究表明，凋亡树突状细胞(DC)输注可诱导不同种系小鼠间彻底的免疫耐受。我们将用凋亡DC在不同种系小鼠 （A和B) 间进行异基因免疫耐受的诱导，然后，将耐受小鼠的非去T细胞骨髓细胞输注给经骨髓致死量照射的F1代小鼠。我们还将对F1代小鼠通过输注来自A 或B的凋亡DC进行免疫耐受诱导，然后，将F1做为供者进行子、亲代之间的移植。我们还将对免疫耐受的机制进行深入研究。

异基因造血干细胞移植是目前根治某些血液系统肿瘤、遗传病及免疫缺陷病的唯一途径，此治疗可使部分患者获得新生。然而，部分患者本可通过造血干细胞移植而治愈却因没有合适的供者而死亡。近年来，基因型半相合造血干细胞移植（子女供给父母，或父母供给子女）几乎可使所有的患者能够找到供者，但是严重的移植物抗宿主病（GVHD ）是单倍体造血干细胞移植中的一个主要问题。在本研究中，我们采用基因型造血干细胞移植的小鼠模型，通过诱导双亲间的免疫耐受，以达到亲、子间的基因型半相合移植中不相合一半的免疫耐受，使半相合移植变为潜在的全相合移植从而预防GVHD。首先，我们将紫外线（ UVB ）照射BALB / c小鼠骨髓来源的未成熟树突状细胞（iDC ）输注到C3H小鼠体内，诱导了C3H小鼠同种抗原免疫耐受（ H- 2K ）。然后，我们以诱导了免疫耐受的C3H小鼠为供者，以F1小鼠（ C3H x BALB / c小鼠）为受者进行了单倍体造血干细胞移植。结果表明，这种方法显著的降低GVHD相关死亡率，延长受体小鼠的存活。进一步的体外研究表明，经Balb/c mDC刺激后，诱导了免疫耐受的小鼠T细胞分泌IL-10增多，调节T细胞比例增高，提示调节性T细胞可能在预防GVHD中发挥作用。本研究结果证实，在单倍体造血干细胞移植通过诱导双亲间的同种抗原耐受从而预防单倍体造血干细胞移植后GVHD发生的可行性。这一免疫耐受诱导策略将为细胞免疫治疗应用于基因型半相合移植中提供更多的可能性，势必将进一步推动我国基因型半相合造血干细胞移植的广泛开展，使更多的患者获得新生。