白血病细胞胞外体靶向结合树突状细胞诱导的抗白血病效应及其机制的研究

以树突状细胞(dendritic cell,DC)为基础的肿瘤免疫治疗有望进一步清除体内微小残留病，降低白血病的复发率，改善白血病预后。但这一治疗因大多数白血病细胞抗原尚未明确而受到限制。白血病细胞胞外体(Leukemia cell-derived exosome,LEX)负载有白血病细胞抗原，可诱导抗原特异性的抗白血病效应，但效率低，仅能诱导预防性的抗白血病免疫。胞外体可在体外靶向结合DC，LEX靶向结合的DC(DCLEX )可诱导更有效的抗白血病效应,但其生物学特性及作用机制尚未明了。本课题拟应用二维电泳，共聚焦显微镜以及白血病动物模型等新技术对LEX靶向结合DC时效动力学及其机制以及其诱导抗白血病效应进行研究，以明确DCLEX的生物特性及其抗白血病作用与机制。结果不仅具有重要的科学意义，也为开发以LEX为基础的更有效的白血病疫苗提供理论和实验依据。

背景：体内残留的白血病细胞是联合化疗或异基因造血干细胞移植后白血病复发的根本原因。寻找能进一步清除治疗后体内残留白血病细胞，减少和预防复发的特异性免疫治疗是我们的目标。树突状细胞（DC）是最强的专职抗原提呈细胞，应用肿瘤相关蛋白或多肽体外致敏DC，可诱导抗原特异性的抗肿瘤效应。但是白血病细胞抗原的来源不明确阻碍了其发展。近年发现DC来源的胞外体（DEX）能够在体外靶向结合DC和活化的T淋巴细胞，并能诱导抗原特异性细胞毒性T细胞反应（CTL）及抗肿瘤免疫效应。白血病细胞释放的胞外体（LEX）也有类似作用，但其免疫原性较弱，诱导的抗白血病效率较低。LEX能否像DEX一样靶向结合DC，诱导出较LEX更强的抗白血病免疫效应是本课题的主要研究目标。.研究结果：①成功分离获得了慢性粒细胞白血病细胞株（K562）和急性早幼粒细胞细胞株（NB4）的胞外体（LEXK562、LEXNB4），并经透射电镜和免疫电镜胶体金技术鉴定。平均每毫升K562和NB4细胞培养液上清分别可获得LEXK562约（6.1±0.9）μg、LEXNB4约（4.4±0.7）μg。②GM-CSF、IL-4和TNF-α三种细胞因子联合诱导培养出形态和表型为DC的细胞。且证实DC在体外可以摄取LEXK562，并在4h达到高峰。LEXK562能够在体外稳定地靶向结合DC，可在细胞内保留72h以上。③采用CytoTox96非放射性细胞毒性试剂盒检测效应细胞对靶细胞的杀伤率。在效靶比分别为12.5:1、25:1和50:1时，DC组对K562细胞杀伤率分别为(13.5±2.3)%、(15.6±2.8)%、(18.1±3.4)%，DC+LEXK562组分别为(22.6±2.5)%、(31.9±3.4)%、(47.5±4.7)%；DC组对NB4细胞杀伤率分别为(12.5±2.8)%、(14.3±3.6)%、(17.2±3.3)%，DC+LEXNB4组分别为(20.7±2.8)%、(27.1±3.2)%、(35.1±4.0)%，各组间均有显著性差异（P<0.01）。提示K562和NB4细胞系的胞外体均能增强DC提呈功能，增加外周血淋巴细胞对白血病细胞系的杀伤活性。④采用小鼠淋巴细胞白血病细胞株（L1210）细胞释放的胞外体（LEXL1210）及其靶向结合的DC（DC/LEXL1210）免疫DBA/2小鼠，再应用L1210白血病细