新型免疫耐受诱导方法（抗胸腺球蛋白联合移植后环磷酰胺）的建立及其机制

Immune tolerance is the key issue for crossing human leukocyte antigen (HLA) immune barrier in allogeneic hematopoieitic stem cell transplantation (HSCT) settings. An original protocol, ‘haploidentical blood and marrow transplantation (HBMT)’, which is based on G-CSF and ATG to induce immune tolerance, has been established and it reached comparable outcomes with matched donor transplantation. However, there still exists higher incidence of GVHD when the donor is mother or collateral relative. Researchers in Johns Hopkins University have focused on posttransplantation administration of cyclophosphamide (PTCy) to eliminate allo-reactive T cells and obtain a lower incidence of GVHD, though high rate of relapse and infection. As a result, we suppose a combination of ATG and low dose PTCy could reduce GVHD while do not increase rate of relapse or infection. The study includes a murine model a prospective clinical trial and will focus on Treg and Tscm cells to clarify the mechanisms in cytologic aspect. It will provide theoretical basis for the establishmen of the novel immune tolerance induced approach by exploring its mechanisms clearly.

免疫耐受是造血干细胞移植的核心科学问题之一，也是跨越HLA不合免疫屏障的关键。申请人所在团队基于G-CSF和ATG诱导免疫耐受建立了国际原创的非体外去除T细胞单倍型相合体系，达到了与HLA相合移植相当的疗效，但患者接受母亲或旁系供者移植后，仍有较高的GVHD发生率。美国学者采用移植后给予大剂量环磷酰胺（PTCy）的方法进行单倍型移植，虽然降低了GVHD发生率，但未能解决复发问题。因此，申请人提出科学假说：ATG联合小剂量PTCy既可以降低GVHD，又能有效抗白血病。本研究拟从小鼠移植模型和临床队列两个层面，探究ATG联合小剂量PTCy诱导免疫耐受的可行性，从调节性T细胞、T记忆干细胞两群细胞着手阐明其细胞学机制。本课题的意义是通过阐明ATG联合小剂量PTCy诱导免疫耐受可行性及其机制，为建立单倍型相合移植免疫耐受诱导新方法（ATG联合小剂量PTCy)奠定基础。

免疫耐受是造血干细胞移植的核心科学问题之一，也是跨越HLA不合免疫屏障的关键。申请人所在团队基于G-CSF和ATG诱导免疫耐受建立了国际原创的非体外去除T细胞单倍型相合体系，达到了与HLA相合移植相当的疗效，但患者接受母亲或旁系供者移植后，仍有较高的GVHD发生率。美国学者采用移植后给予大剂量环磷酰胺（PTCy）的方法进行单倍型移植，虽然降低了GVHD发生率，但未能解决复发问题。因此，申请人提出科学假说：ATG联合小剂量PTCy既可以降低GVHD，又能有效抗白血病。.本研究拟从小鼠移植模型和前瞻性单臂临床队列两个层面，探究ATG联合小剂量PTCy诱导免疫耐受的可行性，从调节性T细胞、T记忆干细胞两群细胞着手阐明其细胞学机制。得到以下结果：①构建了小鼠GVHD模型，通过回输不同比例的脾细胞和骨髓细胞混合物，观察受鼠在回输后体重的变化和GVHD相关表型的评估，确定了1×107骨髓细胞和4×107脾细胞为最佳细胞数量组合；②探讨ATG与PTCy的不同剂量对GVHD的作用，初步确定ATG的用药剂量为在移植前-12、-10、-8每天腹腔注射50μl；③探讨不同剂量PTCy对GVHD的作用，发现高、中剂量均可以降低GVHD；④移植后小鼠体重、表型、GVHD评分、相关靶器官病理等结果显示，联合使用ATG及低剂量PTCy可以进一步降低小鼠GVHD；⑤小鼠实验中，通过流式细胞仪检测Treg及Th等细胞亚群数量和功能上的变化，来探究ATG联合PTCy诱导免疫耐受的机制，认为两者在去除T细胞和诱导产生Treg细胞两个方面都具有协同作用；⑥临床单中心试验表明联合使用ATG及低剂量PTCy可以有效降低移植后急性和慢性GVHD的发生，且不影响其他移植相关预后；⑦通过对患者体内免疫细胞亚群的监测，认为ATG及PTCy在诱导Treg数量增加方面具有协同作用；⑧通过多中心临床研究验证了联合使用ATG及低剂量PTCy可以有效降低移植后急性和慢性GVHD的发生。.本研究首次证明了低剂量PTCy可以有效降低移植后GVHD，且其机制可能与ATG存在协同作用，为建立单倍型相合移植免疫耐受诱导新方法（ATG联合小剂量PTCy)奠定了基础，临床实验的结果也验证了这个结论。