HLA-G基因转染骨髓间充质干细胞诱导移植免疫耐受的实验研究

目前肾移植被公认为终末期肾病的最佳治疗方式，移植肾的短期存活问题已经得到解决。如何维持移植肾的长期存活是肾移植领域的研究重点，现有最理想的策略是诱导机体对移植肾的免疫耐受。间充质干细胞具备诱导移植免疫耐受特性已受到公认，相关的临床研究已经开展，但是其机制尚未完全明确，临床应用研究尚不能令人满意。原因有MSCs自身免疫抑制效应不够强大、体内输注后效应降低等。因此，提高MSCs的免疫抑制效应，具有重要的临床应用价值。前期研究已经证实HLA-G分子是参与MSCs诱导免疫耐受的重要分子。因此提高MCSs的HLA-G分子表达，从而提升其免疫抑制能力，从而是一条可行的途径。本研究中，我们将应用HLA-G基因转染骨髓间充质干细胞，使其持续大量表达膜型HLA-G分子以及分泌型HLA-G5，增强其诱导免疫耐受能力，进行体外、体内功能学实验，探讨其诱导免疫耐受效应以及临床应用前景。

肾移植被公认为治疗终末期肾病的最佳方式，每年全世界有数万计的尿毒症患者进行肾移植手术。肾移植术后急、慢性排斥反应以及各种原因引起的慢性移植肾病是临床上制约移植肾长期存活的关键因素。目前研究认为诱导机体对于移植肾的免疫耐受是解决上述问题的最理想方式。骨髓间充质干细胞（bone marrow derived mesenchyme stem cells，BM-MSCs）由于具有独特的免疫调节作用及多向分化潜能，被认为是诱导免疫耐受、减轻及修复移植肾免疫损伤的理想工具。但应用到动物模型中后，研究发现BM-MSCs在体的免疫抑制效应偏弱。并且由于缺乏向移植肾的靶向机制以及肺、肝等静脉池的滞留效应，BM-MSCs输注体内之后，只有极少数能够到达移植肾部位，无法在局部发挥免疫保护、组织修复等效应。.本研究应用慢病毒载体将HLA-G基因转染至 BM-MSCs细胞，HLA-G基因能够正确、稳定地转录和表达。体外实验中，本研究证实HLA-G-BM-MSCs能够通过与淋巴细胞的直接接触抑制其增殖。其抑制CD4+ T细胞增殖的机制不是诱导其发生凋亡，而是通过抑制相关细胞周期蛋白cyclinD2、D3及相关激酶CDK4、6的表达实现的。在体实验中，本研究证实磁靶向能够使孵育了SPIO的HLA-G-BM-MSCs更多地聚集到移植肾，使其免疫抑制效应明显增强，从而减轻移植肾的免疫损伤，促进肾移植术后功能恢复。本研究首次通过基因转染及磁靶向趋化的方式提升BM-MSCs的免疫抑制效应，为其在肾移植领域的应用提供一种新思路。