TGF-β1体外诱导的调节性T细胞治疗狼疮肾炎的作用及其机制研究

Present approaches to treat systemic lupus erythematosus (SLE) and lupus nephritis (LN) do not lead to remission and have considerable toxic side effects. Imbalance between regulatory T cells (Tregs) and autoreactive T and B cell immune response is responsible for the loss of tolerance to self-antigens in SLE. Although expansion of endogenous Tregs (thymus-derived, naturally-occurring, nTregs) provides a rationale to restore immune tolerance for the treatment of patients with SLE and LN, it is less likely to expand nTregs from SLE patients since intrinsic deficit(s) exist in nTregs in these patients. It has been reported that IL-2 and TGF-beta together induced naive CD4+CD25- cells into CD4+CD25+Foxp3+ regulatory T cells (iTregs). Past studies have demonstrated that iTregs shared similar phenotypic and functional characteristics with nTregs. Moreover, iTregs but not nTregs are resistant to IL-6-deriven Th17 cell conversion. Studies have shown that the pathogenic memory T cells in autoimmune diseases were resistant to the inhibition of CD4+ Treg cells. Here we will try to use the combination of IL-2 and TGF-β1 to convert naive CD8+ T cells to CD8+ iTreg, and then observe its effect on a cGVHD mouse model similar to lupus. We will further elucidate the mechanism of CD8+ iTreg cell To investigate the function of CD8+ Tregs targeting to suppress autoreactive Ţ cells and B cells in lupus-prone mice, which may provide a new strategy for the treatment of SLE and LN.

大量研究表明虽然体外扩增内源性Treg细胞（nTregs）转移至机体内可以恢复机体免疫耐受，为SLE及LN的治疗提供了理论基础。但是SLE患者难以获取足够数目nTreg细胞以及其体外扩增中表现出不稳定性。近年来，IL-2和TGF-β1在TCR刺激下体外诱导naiveCD4细胞至CD4+CD25+Foxp3+调节性T细胞（iTregs）被提出。然而许多研究显示自身免疫性疾病的致病性记忆T细胞对CD4Treg具有抵抗性。而既往研究发现IL-2和TGF-β1结合可诱导naiveCD8+T细胞至iTreg，其对狼疮易感小鼠模型cGVHD疾病进展具有抑制作用，本项目在此基础上进一步研究TGF-β1诱导的CD8+CD103+iTreg对cGVHD的作用，并进一步观察其体内外对自身反应性T、B细胞的免疫抑制作用，从抑制性细胞因子和代谢分子途径探寻其作用机制。

免疫失衡在系统性红斑狼疮（SLE）及狼疮性肾炎（LN）的发病中起至关重要作用。我们既往研究发现TGF-β1体外诱导正常小鼠幼稚T细胞产生新型CD8+调节性T细胞亚群CD8+ Foxp3-CD103+iTreg细胞，在Foxp3表达缺失下同样具有显著的体内外免疫抑制、维持免疫稳态作用。那么，CD8+CD103+iTreg细胞能否抑制SLE免疫反应，并对狼疮小鼠模型具有治疗作用？本研究发现CD8+CD103+ iTreg细胞能够减少cGVHD LN小鼠蛋白尿产生（P<0.05），减轻dsDNA抗体水平（P<0.001），并显著减少肾小球IgG和C3的沉积（P值均为P<0.001），减轻肾脏病理损害，显示出对 LN小鼠的治疗作用。进一步研究显示CD8+CD103+ iTreg在体外以细胞接触，非细胞毒性的方式直接抑制B细胞的功能，与对照细胞组相比，CD8+CD103+ iTreg与B细胞共培养后，B细胞表面CD69（P<0.05）、CD86（P<0.01）、CD25（P<0.001）和CD138（P<0.01）阳性比例均明显降低，B细胞增殖比例明显降低（P<0.01），上清液中B细胞IgG（P<0.01）、IgM（P<0.001）抗体分泌明显减少；CD8+CD103+ iTreg与B细胞共培养体系中加入Transwell系统后，B细胞增殖比例明显升高（P<0.001）；CD8+CD103+ iTreg与B细胞共培养后，B细胞凋亡比例无明显改变（P＞0.05）。与对照细胞组相比，CD8+CD103+ iTreg组RAG1-/-小鼠体内B细胞增殖比例明显下降（P<0.01）。当加入ALK5i或抗IL-10受体抗体后，CD8+CD103+ iTreg组RAG1-/-小鼠体内B细胞增殖比例均出现一定程度的上升。在去除了内源性T细胞的LN小鼠， CD8+CD103+ iTreg治疗组外周血和脾脏B细胞CD138表达均下降（P<0.05），血清总IgG抗体水平均降低（P <0.05），表明CD8+CD103+ iTreg能在LN小鼠体内直接抑制自身反应性B细胞的功能，减少抗体的产生。本项目阐明自体CD8+ CD103+iTreg细胞诱导SLE免疫耐受及其治疗作用，并初步探寻其机制，为确立诱导性CD8+ CD103+iTreg细胞作为SLE、狼疮性肾炎治疗的新靶点提供科学依据。