LAG-3负向调控HCV特异的CD8+T细胞免疫反应及其机制研究

Multiple immune inhibitory receptors expression on HCV specific T cell is the major cause inducing HCV T cell exhaustion. Lymphocyte activation gene 3 (LAG-3) is an important immune regulatory molecule, which show critical role in the regulation of chronic virus infection and which had been identified as an inhibitory receptor. Our previous studies showed increasing expression of LAG-3 and IL-10 secretion by activated HCV specific CD8+T cell with persistent antigen stimulation. Due to LAG-3 expression, the function of HCV specific CD8+T cell decreased, LAG-3 antibody blockade enhance HCV specific CD8+T cell immune response These discoveries showed LAG-3 involved in the regulation of HCV specific CD8+T cell immune response, but the mechanism is not clear According the literature, we hypothesize IL-10 involved LAG-3 mediated negatively regulation on HCV specific CD8+ T cell response. In this study, we use HCV infected Huh7.5 cell and HCV specific CD8+ T cell in vitro co-culture system to explore IL-10 involved LAG-3 mediated negative regulation on HCV specific CD8+ T cell, and demonstrate the regulation mechanism, finally we will analysis the relationship of LAG-3 expression and the outcome of antiviral treatment in chronic HCV infected patients. This study will help us further understanding the mechanism of HCV chronic infection and therapy.

T淋巴细胞耗竭是丙型肝炎病毒(HCV)感染后慢性化的重要机制，淋巴细胞活化基因3（LAG-3）是新近发现的T细胞免疫抑制性受体。本课题组的前期研究工作发现持续抗原刺激下HCV特异性CD8+ T细胞分泌白介素10（IL-10），LAG-3表达上调，T细胞功能下降。结合文献分析，我们推测IL-10可能参与了LAG-3介导的HCV抗原特异的CD8+T细胞免疫反应负向调控，但其作用机制有待进一步研究。本项目拟采用HCV感染的Huh7.5与HCV特异的CD8+T细胞体外共培养模型，通过抗体阻断、基因沉默、过表达、反向染色质免疫共沉淀、基因芯片分析等手段，阐明IL-10介导的LAG-3负向调控HCV特异的CD8+ T细胞免疫反应及其机制；并结合临床样本进行淋巴细胞LAG-3表达与抗病毒治疗后转归的相关性研究。本项目的完成将为HCV感染慢性化的机制及治疗提供新的认识。

淋巴细胞活化基因-3（LAG-3）作为一种免疫抑制性受体在HCV感染中的作用与机制尚不明确。课题组围绕LAG-3在对T细胞的影响与机制及其与疾病的关系展开。.1. LAG-3调节HCV CD8+ T细胞免疫应答（课题计划部分）。.① HCV感染上调LAG-3在效应性CD8+ T细胞上表达，促进病毒持续性感染。② LAG-3阳性CD8+ T细胞在表型上表现为抑制的状态，低表达CD38和CD57且释放TNF-α和IL-10。③ 转录水平上LAG-3拮抗转录因子Eomes和T-bet。④ IL-10在HCV持续性感染过程中显著增加，且与CD8+ LAG-3+ T细胞正相关。IL-10是否直接影响T细胞转录因子如T-bet或Eomes，间接影响LAG-3表达，这一问题将有待进一步研究。.综上所述，本课题发现HCV持续性感染，上调LAG-3表达通过拮抗转录因子T-bet、EOMES，抑制T细胞的活化与部分功能。本研究对理解HCV感染慢性化机制具有重要意义。.2. LAG-3参与HCV体液免疫应答负向调控 （课题拓展部分）.免疫抑制性受体如PD-1、CTLA-4、Tim-3在病毒感染后主要影响CD8T细胞活化与功能，其是否与抗体免疫应答有关，尚鲜有报道。本项目拓展研究了LAG-3在HCV中和抗体生成中的作用与可能的机制。.① HCV感染上调CD4 T细胞上的LAG-3表达，并表现出调节性T细胞样表型。②LAG-3阳性CD4 T细胞包括Tr1细胞（CD4+ CD45RA- CD49b+ LAG-3+）和LAG-3+ Treg(CD4+ CD25+ FOXp3+)细胞与HCV 中和抗体（nAb）反应呈负相关。③ CXCR3+ Tfh辅助HCV中和抗体生成。④ LAG-3+ CD4 T细胞负向调控CXCR3+ Tfh细胞分化，间接影响HCV中和抗体应答。这些结果提示免疫抑制性受体LAG-3参与HCV感染后中和抗体的免疫负调控。. 综上，本研究发现在HCV慢性感染过程中LAG-3在CD4+和CD8+T淋巴细胞上均表达上升，LAG-3在CD8+ T细胞的上调抑制宿主对HCV的细胞免疫应答，而LAG-3的在CD4+ T细胞的上调抑制宿主对HCV的体液免疫应答。因此LAG-3可以考虑作为HCV慢性感染治疗中的靶点与抗病毒药物联合应用。