人体肝脏枯否细胞(KC)的免疫特性及其在丙型肝炎免疫发病机制中的作用

Kupffer cells are the largest population of innate immune cells in the liver, and play key role in liver immunity. It has been reported that Kupffer cells are increased in number in many inflammatory diseases of the liver, including Hepatitis C. It is unclear whether they ameliorate liver immunopathology, or act as direct or indirect agents of hepatocellular damage. Our previous works showed that a cross-talk between NK cell and liver resident macrophage, Kupffer cell,exerts immune regulatory function in liver；HCV core protein induce a variety of inflammatory cytokines, including TNF-α, IL-1β, the anti-inflammatory cytokine IL-10, and up-regulation of cell surface PD-L1. HCV core protein (HCVc) suppresses both the increase in TRAIL expression, and the secretion of type I IFN. Based on our previous findings, we develop a novel hypothesis, that is: Human LMNC-derived Kupffer cells are intrinsically different from PBMC-derived monocytes, and this results from the constitutive exposure of LMNC to low concentrations of LPS, originating from the intestinal bacteria; Kupffer cells display two distinct and.mutually antagonistic modes of activation during HCV infection, and that HCVc impose a bias, which emphasizes inflammation at the expense of anti-viral defense. To address this hypothesis, we will develop in vitro kupffer cell culture, KC/NK and KC/CD4+T cells co-culture systems, and a humanized mouse model with HCV infection, and use innovative technology microfluidic qRT-PCR platform (Fluidigm). We believe these studies will advance our understanding on human kupffer cells dysfunction in HCV infection. It may suggest novel directions for targeted.therapeutic intervention of kupffer cells-induced anti-viral effect, inflammation and liver damage in chronic hepatitis C patients.

KC是肝脏最大的天然免疫细胞群，在肝脏免疫学中占据重要的核心地位。大量的临床报道KC在丙型肝炎病人中数量明显增多，但尚不清楚KC在丙型肝炎发病机制中是起保护作用，还是直接或间接诱导肝损伤。我们前期研究显示：KC在人体肝脏发挥重要的免疫调节功能，HCVc抑制KC抗病毒活性。我们设想肠道细菌来源LPS通过TLR4导致人体肝脏KC的激活状态，HCV调节KC从抗病毒效应向炎症和肝损害倾斜。我们将建立KC体外细胞和肝组织培养体系以及人源化小鼠HCV感染模型，利用Fluidigm芯片、流式细胞分析等实验技术验证我们的假说。揭示人体肝脏KC独特免疫表型和功能，HCV直接调控KC细胞内信号通路间相互作用分子机制,以及通过KC细胞介导NK细胞和CD4+T细胞从抗病毒效应向肝脏炎症倾斜的免疫学机制。这项研究将详细解释KC的免疫特性及其在HCV感染免疫发病机制中的作用，为靶向KC的抗病毒和丙型肝炎治疗提供靶点。

KC是肝脏最大的天然免疫细胞群，在肝脏免疫学中占据重要的核心地位。大量的临床报道KC在丙型肝炎病人中数量明显增多，但尚不清楚KC在丙型肝炎发病机制中是起保护作用，还是直接或间接诱导肝损伤。我们前期研究显示：KC在人体肝脏发挥重要的免疫调节功能，HCVc抑制KC抗病毒活性。本课题进一步通过研究肠道细菌来源LPS通过TLR4导致人体肝脏KC的激活状态，进而研究HCV调节KC从抗病毒效应向炎症和肝损害倾斜的机制，从而详细解释KC的免疫特性及其在HCV感染免疫发病机制中的作用。我们按计划进行了如下的实验研究：1）肝脏来源的KC本质上不同于外周血来源的单核细胞，肠道细菌来源LPS通过TLR4导致KC的激活状态。2）在HCV感染时，KC可表现出炎性和抗病毒两个独特并且相互拮抗的激活模式。3）HCVc通过调节KC，抑制NK细胞抗病毒效应，诱导肝内CD4+ T 细胞分化为Th17细胞，导致肝脏炎症和损伤。4）在正常人肝脏组织培养模型中研究肝内多细胞间相互作用和 HCV 免疫逃逸机制。通过上述实验研究，我们总体上阐明了人体肝脏KC独特免疫表型和功能，HCV直接调控KC细胞内信号通路间相互作用分子机制,以及通过KC细胞介导NK细胞和CD4+T细胞从抗病毒效应向肝脏炎症倾斜的免疫学机制。在本项国家自然科学基金面上项目的资助下，本课题的研究得以顺利的进行。本实验室以第一作者和通讯作者并以本项目基金作为第一标注，我们已经在高水平国际期刊上发表SCI科研论文7篇，总计影响因子近50分，最高单篇影响因子达17.96。另在国内期刊发表综述论文两篇。主要参与完成的“病毒性肝炎治疗新靶点” 项目获得2018年教育部高等学校科学研究优秀成果奖, 科技进步一等奖。个人排名第二。