骨髓来源的间充质干细胞通过诱导调节性T细胞减轻急性肾损伤的机制研究

The morbidity and mortality of acute kidney injury(AKI)is high because of lack of early diagnosis and effective therapy, which makes it remarkably meaningful to update AKI treatment and finally lower the mortality. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells(BMSCs) was proved to attenuate AKI in the preclinical research. However, the mechanisms are still puzzling.It was demonstrated that regulatory T cells(Tregs) were invloved in MSC therapy in amlioration of acute lung injury, neurological injury and inflammatory bowl diseases.In our previous study, BMSCs was found to attenuate AKI, locate in spleen and downregulate the production of IFN-γ of T cells infiltratin in ischemic kidneys.However, whether BMSCs attenuate AKI via Treg induction and its potential mechanisms are not clear yet.In this study, we performed ischemia/reperfusion injury-induced AKI and introduing MSC therpay to explore the mechanisms of MSC therapy via morden medical facilities, such as flow cytometry, in vivo imaging, single/double photon fluorescence imaging,and etc. We might to clarify that whether Tregs are invovled in MSC therapy, where and how BMSCs induce Tregs and finally prove that induction of Tregs is the key factor of MSC therapy in AKI,which might provide new clue to research on mechanisms of MSCs therapy in AKI and confirm its application in clinical practice.

急性肾损伤（AKI）发病率高，病死率高。提高AKI治疗效果，降低死亡率具有重要的科学价值和临床意义。骨髓来源的间充质干细胞（BMSCs）在临床前期试验中证实可减轻AKI，但其机制尚不明确。文献报道BMSCs诱导调节性T细胞（Tregs）是其减轻肺脏、神经及肠道损伤的关键环节。我们前期研究结果表明，BMSCs可定植于缺血再灌诱导的AKI小鼠脾脏、减少肾组织中T细胞分泌干扰素-γ；但BMSCs是否调控Tregs及其机制尚不清楚。本研究通过BMSCs干预缺血再灌诱导的AKI小鼠模型，采用流式细胞-多色荧光标记和小动物活体成像及单、双光子显微镜等现代医学检测技术，解析Tregs在BMSCs治疗AKI的关键作用，并阐明BMSCs在体内何处、通过何种机制诱导Tregs，从而验证BMSCs诱导Tregs是其治疗AKI核心机制的假说；为BMSCs治疗AKI的机制研究提供新思路，并奠定其临床应用的理论基础。

项目组成员分工合作，全面、超额完成了项目申请书和任务书的研究工作，在解析骨髓来源间充质干细胞治疗急性肾损伤（AKI）机制、青年与老年BMSCs的差异表达蛋白和micRNA及其影响AKI的损伤与修复的作用机制、以及青年内环境改善老年AKI的作用与机制等方面取得系列研究成果：①首次发现、明确BMSCs定植于脾脏，BMSCs诱导Tregs生成，抑制炎症因子INFγ上调，改善 AKI的关键机制；②首次筛选出青年与老年鼠BMSCs的7种差异表达蛋白和BMSCs微泡中的19种差异表达micRNA；③首次发现外源性GDF11通过ERK1/2信号通路介导，促进肾小管上皮细胞增殖、 去分化和迁移能力，改善老年肾脏IRI；④首次发现miR-133b通过下调CTGF能抑制TGFβ1诱导的HK2细胞转分化，明显抑制老年小鼠纤维化进程；⑤首次发现青年内环境通过减少老年肾脏IRI后的炎症反应、氧化应激和凋亡水平，增加自噬水平，改善老年肾脏IRI的组织损伤，减轻肾功能丢失；⑥首次发现青年内环境降低老年肾脏炎症、凋亡水平，增强自噬水平，改善肾脏衰老；⑦首次报道中国血液透析患者的肝素诱发血小板减少症抗体流行病学数据及其临床意义；⑧首次明确中国血液透析抗凝治疗的现状、改进情况及其问题；⑨筛选出适合中国老年人群eGFR评估方程。.上述研究成果不仅为BMSCs治疗AKI提供基础数据，丰富、发展BMSCs治疗AKI的理论；而且为有效防治老年AKI提供新思路和基础研究数据。.项目实施期间，项目组成员在Kidney Int、Sci Rep、Stem Cell Res Ther、J Gerontol A Biol Sci Med Sci等国际肾脏病、干细胞及衰老研究领域的重要SCI期刊发表论文5篇、修稿中2篇，中文期刊论文5篇。参加2013、2014、2015、2016年中华肾脏病学术年会和中国肾脏医师协会学术年会，并做专题报告6次、口头报告1次、壁报展示6篇；获得优秀壁报2篇。.项目负责人作为主要完成人：2014年获得国家科技进步创新团队奖（编号：2014-J-207-1-01），2016年获得国家科技进步一等奖（编号：2016-J-234-1-01-R10）。.项目实施期间，培养硕士研究生4名，博士研究生5名；项目组主要成员2名晋升副高职称，1名晋升中级职称。