长链非编码RNA-AI451557在移植排斥中对T细胞的调控作用及其机制研究

Organ transplant rejection is mainly mediated by T cells. Long non-coding RNA (lncRNA) plays an important role in T-cell activation, proliferation and differentiation.We hypothesize that some lncRNAs are involved in the pathogenesis of allograft rejection. Our preliminary experiments using microarray and RT-PCR techniques demonstrated that lncRNA-AI451557 expression was significantly up-regulated in rejecting heart allografts and graft infiltrating lymphocytes, and increased over time during rejection and mixed lymphocytes reactions. Besides, it can be highly expressed in both murine and human T cells. Therefore, these results were in line with our hypothesis. In the current study, we aim to investigate the expression dynamics of lncRNA-AI451557 in immune cells during heart transplantation,test how this lncRNA regulates activation,proliferation and function of CD4+T cells in vitro, predict and verify the target genes and exploit the underlining molecular mechanism, in vivo detect the role of lncRNA-AI451557 in regulating T cells and transplant rejection, and finally exploit the potential of the lncRNA expression as a biomarker in the diagnosis and prediction of rejection in transplant recipients. The project will clarify the regulation of T cells by lncRNA-AI451557 during transplant rejection and may provide a novel therapeutic target for the treatment of immune rejection in clinics.

器官移植排斥反应主要由T细胞介导。长链非编码RNA（lncRNA）对T细胞起重要调控作用。因此，我们假设某些lncRNA能通过调控T细胞影响排斥反应的发生和发展。通过lncRNA芯片和RT- PCR检测，本课题组发现、鉴定lncRNA-AI451557表平在小鼠心脏移植排斥反应中显著上调，并随排斥反应和混合淋巴细胞反应的进展而逐渐升高，且该lncRNA在人和小鼠T细胞中均高表达，以上结果初步验证了我们的假设。本课题拟在体外实验中探讨该lncRNA对T细胞的分化、增殖和功能的调控作用，并明确其作用于T细胞的靶基因及具体分子机制；在小鼠心脏移植模型中，研究下调该lncRNA的表达对T细胞分化、功能及移植排斥反应的作用；最后，在移植患者中探讨该lncRNA用于诊断与预测临床排斥反应的可行性。本项目的开展有可能提出移植免疫排斥反应的新机制，为发现新型药物治疗靶点提供科学依据。

器官移植排斥反应主要由 T 细胞介导。长链非编码 RNA(lncRNA)对 T 细胞起 重要调控作用。因此，我们假设某些 lncRNA 能通过调控 T 细胞影响排斥反应的发生和发展 通过 lncRNA 芯片和 RT- PCR 检测，本课题组发现、鉴定 lncRNA-AI451557 表平在小鼠心脏 移植排斥反应中显著上调，并随排斥反应和混合淋巴细胞反应的进展而逐渐升高，且该 lncRNA 在人和小鼠 T 细胞中均高表达，以上结果初步验证了我们的假设。本课题拟在体外实 验中探讨该 lncRNA 对 T 细胞的分化、增殖和功能的调控作用，并明确其作用于 T 细胞的靶 基因及具体分子机制;在小鼠心脏移植模型中，研究下调该 lncRNA 的表达对 T 细胞分化、 功能及移植排斥反应的作用;最后，在移植患者中探讨该 lncRNA 用于诊断与预测临床排斥 反应的可行性。首先在长链非编码RNA芯片分析试验中，研究了lncRNA-A930015D03Rik 和 mouselincRNA1055在移植物排斥中对辅助性T细胞（Th1）的调控作用。相关成果已发表在著名移植学杂志Transplantation。为了从根本上减轻器官缺血再灌注损伤，我们创立了无缺血肝脏移植技术。与传统肝脏移植技术比较，改技术将术后AST峰值降低了86.1%，病理、炎症因子等检测显示能明显减轻缺血再灌注损伤。其中，多种炎症介质均未升高，提示排斥反应可能明显减轻。更重要的是，我们发现常规技术组和无缺血肝脏移植组的多个长链非编码RNA，如MIR222HG, AC025259.3, AL645608.7, AC015912.3, LINC-PINT等在移植物复流后明显上调表达，提示这些非编码RNA与临床肝移植移植排斥反应相关。研究成果发表顶尖移植杂志AJT。在长链非编码RNA芯片分析后续实验中，我们研究了MicroRNA-146b-5p在器官移植中的作用，运用miRNA测序对3种不同器官捐献的小猪模型（DBD、DCD以及DBCD）进行miRNA的表达测序。本项目的开展有可能提出移植免疫排斥反应的新机制，为发现新型药物治疗靶点提供科学依据，并且减轻甚至避免缺血再灌注损伤。