靶向抑制B细胞MSC-EVs抗cGVHD的实验研究

As a promoter, effector and regulator, B cells participate in the pathological process of chronic graft versus host disease (cGVHD), become an important new target for cGVHD prevention and treatment. Mesenchymal stromal cells (MSCs) present dual immunomodulatory properties (plasticity/variability) result in different clinical effects. MSC-derived extracellular vesicles (MSC-EVs) posses immunomodulatory effects like their oocyte, without oncogenicity and variability, has great clinical application prospect. We had found MSCs can alleviate the cGVHD and down-regulate the overexpression of STAT3 and IL-21R, correct the balance disorder of Th17↑/Treg↓ and CD5+ B↓/CD5-B ↑. Therefore, we put forward the novel opinions in cGVHD treatment by induced MSC-EVs targeting on B cells inhibition (TargB-MSC-EVs). Simulateing inflammatory environment, explorating and optimization of MSCs culture system and preparation of MSC-EVs targeting B cells, by humanized cGVHD mice to verify the role and possible mechanism of TargB-MSC-MVs.This study will be the foundation for the clinical research of induced target MSC-EVs.

B细胞作为启动子和效应器、调节子参与慢性移植物抗宿主病(cGVHD)病理全过程。调控B细胞成为cGVHD的防控新靶点。间充质干细胞（MSCs）因双向免疫调节特性（可塑性/易变性）致临床疗效不一致。而新发现MSCs来源胞外囊泡（MSC-EVs）具备母细胞的免疫调节作用，但无致瘤、易变性,具有巨大的临床应用前景。我们前期工作发现cGVHD患者STAT3、IL-21R表达上调、Th17↑/Treg↓、CD5+B↓/ CD5-B↑等免疫紊乱，MSCs可缓解病情并纠正这些紊乱。由此，我们提出“诱导靶向抑制B细胞MSC-EVs抗cGVHD”的新思路，拟通过模拟机体炎性环境，探索和优化MSCs抑制B细胞的培养体系，制备靶向抑制B细胞的MSC-EVs，通过人源化cGVHD小鼠模型验证其抗cGVHD的作用和可能机制，为诱导靶向性MSC-EVs的临床研究奠定基础。

本项目主要围绕间充质干细胞外泌体（MSC-exo）治疗慢性移植物抗宿主病（cGVHD）的作用及机制展开系列研究。针对MSC-exo是否及如何改善cGVHD病理损伤的关键科学问题，我们首先明确了MSCs-exo通过介导间充质干细胞（MSC）的旁分泌作用发挥免疫调控作用。MSC-exo可靶向B细胞，减少B细胞活化因子（BAFF）的表达，进而抑制滤泡辅助性T细胞（TFH）与生发中心GC的B细胞之间的相互作用，同时还可上调Treg细胞的表达，减少Th17细胞相关转录因子和促炎细胞因子表达，下调Th17细胞的分化，从而减轻cGVHD临床和病理损伤，发挥治疗cGVHD的作用。本项目还进一步优化MSC-exo的免疫调节功能，通过IFN-γ联合LPS定向培养体系诱导间充质干细胞，从而获得具有更强免疫调节功能的MSC-exo，为“无细胞”生物治疗新模式代替MSCs细胞治疗模式奠定了坚实基础。项目执行过程中，我们构建了cGVHD小鼠模型、人源化GVHD小鼠模型等多种动物模型，应用免疫组化、免疫荧光、流式、实时定量PCR、Luminex等技术手段，从细胞水平、动物模型、临床标本不同层次、多角度开展应用及分子机制研究。研究成果获得IFN-γ联合LPS定向培养MSC体系，揭示MSC-exo经调控多种B细胞和T细胞功能治疗cGVHD过程中的作用机制，为cGVHD治疗提供新思路和新策略。