乙型肝炎病毒感染过程中Treg细胞调控肝内致T细胞增殖髓系细胞聚集体形成的效应及机制研究

The intrahepatic myeloid-cell aggregates for T cell population expansion (iMATEs）are a newly identified lymphoid organ like micro-structure specifically locate in liver. The special immune microenvironment of iMATEs prevents cytotoxic T lymphocytes (CTL) from liver induced immune tolerance and promotes the proliferation, activation and the antiviral function of CTL. It remains unclear how the formation of iMATEs is regulated during HBV infection and how it influences disease progression. The results of our previous study indicate that regulatory T cells (Treg) play an essential role in negatively regulating iMATEs formation during HBV infection. By using standardized clinical human samples and HBV infection mouse models, this project is aimed to study the interaction of Tregs, component cells of iMATEs and intrahepatic CTLs during HBV infection, clarify the effects and molecular mechanisms of regulating iMATEs formation by Tregs, and analyze it is impact on HBV clearance. The results of this project will further increase our understanding of the liver-specialized immunologic features and their interplay with liver diseases and will provide novel targets for immune therapies against liver-associated diseases such as chronic HBV.

肝内致T细胞增殖髓系细胞聚集体（iMATEs）是新近发现的一种肝内特有淋巴器官样微结构，其形成的特殊免疫微环境可帮助细胞毒性T细胞（CTL）克服肝内免疫耐受并实现增殖活化，从而发挥其抗病毒功能。目前尚不清楚乙肝病毒（HBV）感染过程中iMATEs的形成受何种机制调控以及其对疾病进程的影响。申请人前期研究发现，调节性T细胞（Treg）极有可能是HBV感染过程中负向调控iMATEs形成的关键细胞。本项目拟以iMATEs为研究肝脏区域免疫特性的切入点，运用规范化临床标本和HBV小鼠模型，从细胞间网络调控的角度研究HBV感染对Treg细胞、iMATEs构成细胞及肝内CTL间相互作用的影响，阐明Treg细胞调控iMATEs形成的效应及其分子机制，解析其与HBV清除进程间的动态关系。本研究将有助于加深对肝脏区域免疫特性及肝脏疾病病理机制的认识，为开发治疗慢性HBV感染的免疫治疗策略提供靶点和理论基础。

肝内致T细胞增殖髓系细胞聚集体（iMATEs）是新近发现的一种肝内特有淋巴器官样微结构，其形成的特殊免疫微环境可帮助细胞毒性T细胞（CTL）克服肝内免疫耐受并实现增殖活化，从而发挥其抗病毒功能。目前尚不清楚乙肝病毒（HBV）感染过程中iMATEs的形成受何种机制调控以及其对疾病进程的影响。申请人前期研究发现，调节性T细胞（Treg）极有可能是HBV感染过程中负向调控iMATEs形成的关键细胞。本项目运用多种转基因和基因敲除小鼠以及HBV复制小鼠模型，从细胞间网络调控的角度研究了HBV感染对Treg细胞、iMATEs构成细胞及肝内CTL细胞间相互作用的影响，较为深入地阐明了Treg细胞调控iMATEs形成的效应及其分子机制。我们的研究结果首次动态展示了CpG诱导iMATEs形成的过程中，iMATEs构成细胞及肝内Treg数量和频率的变化特征，并发现伴随iMATEs的生成，肝内Treg的数量和频率会显著增加。抗体敲除CD4+ T细胞或CD25+细胞，或在DEREG小鼠中特异性敲除Treg，均可显著增强CpG诱导iMATEs生成的效应，证实Treg为负向调节iMATEs生成的关键细胞。与之相反，敲除库否细胞（KC）或IL-10均可显著抑制CpG诱导iMATEs生成的效应，且肝内Treg数量和频率显著增加。该结果提示KC及其产生的IL-10会抑制CpG诱导iMATEs生成过程中肝内Treg细胞的浸润及功能，从而促进而非抑制iMATEs的生成。在HBV复制小鼠模型中，Treg细胞敲除可介导HBV的加速清除。此外，在CD4+T细胞敲除的HBV复制小鼠中，通过CpG刺激诱导iMATEs形成后，可实现非CD4依耐性的HBV清除。本研究将有助于加深对肝脏区域免疫特性及肝脏疾病病理机制的认识，为开发治疗慢性HBV感染的免疫治疗策略提供靶点和理论基础。