Th9/IL-9对中性粒细胞功能的调控在新型MRSA疫苗免疫保护中的作用机制研究

Vaccine is the most promising way to combat against methicillin-resistant staphylococcus aureus (MRSA) spreading. After we made the novel MRSA vaccine, we systematically carried out the study of the immune protection mechanism. We found that the neutrophils and Th9 cells are up-regulated in the vaccine immunization group. Meanwhile, through neutrophils blocked animal models and IL-9 gene knockout mice, we confirmed that neutrophils and Th9 cells play the key role to mediated MRSA vaccine immune protection, and Th9 may be mediated by regulating the neutrophils MRSA vaccine immune protection. For further analysis of Th9 through the secretion of IL-9 of the regulation and control function of neutrophils, this topic proposed by IL-9 KO mice model, adoption the antigen specific Th9 cells or rIL-9 stimulation in vitro experiment. We mainly discussed the Th9 / IL-9 of neutrophil chemotactic activity, bactericidal activity, anti-inflammatory activity and regulatory mechanism of antiapoptotic activity. For further understanding of novel MRSA vaccine immune protection mechanism, reasonable design is more safe and effective vaccine of MRSA to provide important theoretical basis.

疫苗是控制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）感染及流行感染的有效手段，课题组前期在完成MRSA疫苗临床前研究基础上，系统地开展了该疫苗的免疫保护机制研究。在保护性细胞免疫应答谱的特征研究中发现：疫苗免疫组的中性粒细胞、Th9细胞在攻毒后细胞比例显著升高；同时在中性粒细胞体内阻断动物模型及IL-9 KO小鼠模型中也证实：中性粒细胞及Th9细胞是介导MRSA疫苗免疫保护的关键细胞，并且Th9可能通过调控中性粒细胞介导了MRSA疫苗的免疫保护作用。为进一步分析Th9通过分泌IL-9对中性粒细胞功能的调控作用，本课题拟通过IL-9基因缺失小鼠模型、Th9/rIL-9体内过继干预及rIL-9体外刺激等实验，重点探讨Th9/IL-9对中性粒细胞的趋化活性、杀菌活性、抗炎活性及抗凋亡活性的调控机制，为深化对新型MRSA疫苗免疫保护机制的理解，合理设计更加安全、有效的MRSA疫苗提供重要的理论依据。

疫苗是控制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）感染及耐药性发展的有效手段，课题组前期在完成重组MRSA疫苗临床前研究基础上，系统地开展了该疫苗的免疫保护作用机制研究。在保护性细胞免疫应答谱的特征研究中发现，在疫苗免疫后的急性感染期，中性粒细胞及CD4+T细胞增殖分化快速，细胞比例显著升高，提示可能参与了疫苗的天然免疫及适应性免疫应答进程。进一步对CD4+T细胞亚群检测的研究中发现，外周血中Th9细胞比例以及IL-9浓度的升高，且与中性粒细胞数量的增加具有相关性。我们通过评价IL-9KO小鼠的免疫保护效果，证明了IL-9基因缺失后MRSA疫苗的免疫保护作用显著下降，但是抗体的产生却无影响。同时结合IL-9 KO小鼠外周血中性粒细胞的募集功能的受损，综合提示Th9细胞及分泌的IL-9可作用于中性粒细胞，参与并调控了其细胞增殖分化及功能活性的发挥，介导的天然免疫应答增强了疫苗的免疫保护作用。我们通过体外分别过继CD4+T细胞以及抗原特异的CD9+T细胞，均可以显著提升外周血的中性粒细胞的百分比，降低了肾脏中的细菌定植量，介导了免疫保护作用。我们进一步通过过继Th9细胞，同时阻断IL-9通路，从侧面证明了IL-9通过募集中性粒细胞，介导了新型MRSA疫苗免疫保护中的作用。该项目重点研究疫苗免疫后激发的Th9/IL-9对中性粒细胞的调控在MRSA疫苗免疫保护中的作用机制。通过对MRSA疫苗免疫产生的抗原特异性Th9/IL-9对中性粒细胞功能调控的分析和理解，将为深入阐明MRSA疫苗的免疫保护机制提供有力的理论依据，为新型MRSA基因工程疫苗的合理设计及研制成功奠定坚实的实验基础。