小鼠派氏结中的CD8 T细胞在口服耐受中的作用及其机制研究

This project based on the transcriptome sequencing analysis of CD8 T cells in different lymphoid tissues. We found that the gene expression profiles of CD8 T cells in payer’s patches were significantly different from those in other lymphoid tissues. Combined with the different physiological functions between spleens, inguinal lymph nodes, payer’s patches, mesenteric lymph nodes, and pulmonary hilar lymph nodes, we deduced that the characteristics may be associated with oral tolerance. Depending on the study of the expression profile of CD8 T cells, we found that CD8T cells in payer’s patches expressed higher levels of cytotoxicity-associated molecules and specific chemokine profile. Based on this, we proposed that CD8T cells in payer’s patches may be involved in oral tolerance. In this study, we will carry out the following works:. (1)Analyze the transcriptome sequencing data of CD8 T cells in different lymphoid tissues (almost completed). (2) Establish OVA oral tolerance animal models. (3) Compare the role of CD8T cells in different models.(4) Explore the mechanisms underlying how CD8 T cells are involved in oral tolerance.

本项目基于不同淋巴组织CD8 T细胞群体转录组测序的结果，发现派氏结中CD8 T细胞转录组表达谱与其它淋巴组织中CD8 T细胞有显著差异；结合脾脏、腹股沟淋巴结、派氏结、肠系膜淋巴结、肺门淋巴结的不同生理功能，推测该差异可能与口服耐受相关。通过对CD8 T细胞功能相关基因表达水平的比较，我们发现派氏结中CD8 T细胞高表达杀伤效应相关分子，且表达特异的趋化因子谱，并提出派氏结中CD8 T细胞参与口服耐受维持的可能机制。具体研究内容包括：（1）分析不同淋巴组织CD8 T细胞群体转录组测序数据（基本完成）。（2）建立不同免疫细胞群体介导的OVA口服耐受动物模型。（3）比较不同模型CD8 T细胞对其形成口服耐受的作用。（4）解析CD8 T细胞参与口服耐受形成的机制。

CD8T细胞在免疫耐受中的效应和机制并不清楚。本项目基于不同淋巴组织CD8T细胞群体转录组测序的结果，发现派氏结中CD8T细胞转录组表达谱与其它淋巴组织中CD8 T细胞有显著差异；结合脾脏、腹股沟淋巴结、派氏结、肠系膜淋巴结、肺门淋巴结的不同生理功能，推测该差异可能与口服耐受相关，CD8T细胞可能参与免疫耐受。通过对CD8T细胞功能相关基因表达水平的比较，我们发现派氏结中CD8T细胞高表达杀伤效应相关分子，且表达特异的趋化因子谱CCL3， CCL4， CCL5， CCR9 等趋化因子或其受体，提示派氏结中 CD8T细胞可能具有免疫调节效应。进一步研究发现，抗原激活的CD8T细胞可以通过抑制CD4T细胞的增殖，从而发挥免疫抑制效应，而且，CD8T 细胞通过高分泌 IFN-γ 抑制树突状细胞激活的免疫应答，推测此为形成口服耐受的机制之一。根据共聚焦显微镜拍摄研究发现， Peyer‘s Patch处的免疫耐受的整体形成很可能有前后两批免疫细胞群的活动所影响，前一部分是APC，调节性T细胞和辅助T细胞以及NKT等天然免疫细胞进行前处理，随后是效应Ｔ细胞（如CD8阳性细胞）和Ｂ细胞参与带来的免疫效应。同时，建立并优化OVA抗原诱导转基因小鼠口服耐受模型，分析了在不同组织中OVA口服免疫冲击前后不同免疫细胞的表达变化，进一步验证了派氏结是口服耐受中起关键作用的免疫组织。以上研究揭示了派氏结中 CD8T细胞功能的特殊性，为口服耐受的形成机制提供了新的视角。