IL-3、IL-6联合转基因的基质细胞促进异基因小鼠骨髓移植后的免疫重建

探讨转染IL 3和IL 6基因的骨髓基质细胞系QXMSC1对异基因骨髓移植 (BMT )小鼠免疫功能重建的促进作用。用逆转录病毒载体将小鼠IL 3和IL 6基因转染到骨髓基质细胞系QXMSC1(H 2 d) ,分别建立基质细胞系QXMSC1IL 3、QXMSC1IL 6及QXMSC1IL 3/IL 6 ,供体BALB/c(H 2 d)小鼠骨髓去除T细胞 ,致死量照射 (9 0Gy)受体小鼠C5 7BL/ 6 (H 2 b)后 ,输入供体骨髓细胞 (1× 10 5/只 )的同时输入基质细胞QXMSC1IL 3/IL 6 (5× 10 5/只 )。在骨髓移植后 30d、 6 0d ,检测BMT小鼠脾细胞对LPS、ConA的反应强度、脾细胞中辅助性T淋巴细胞前体频数 (HTLp )、杀伤性T淋巴细胞前体频数 (CTLp )、抗体生成细胞 (PFC )的能力及对迟发型超敏反应 (DTH )的能力来评价BMT后免疫功能的恢复情况。异基因BMT并输入基质细胞系QXMSC1IL 3/IL 6可明显增强BMT后淋巴细胞对LPS、ConA反应强度 ,小鼠对异基因小鼠脾细胞DTH反应增强 ,脾淋巴细胞HTLp、CTLp及PFC数明显增加。基质细胞QXMSC1可作为有效的基因载体明显促进异基因骨髓移植小鼠免疫功能重建。联合转入IL 3和IL 6对BMT后免疫功能的恢复有协同作用     

转染IL-6基因骨髓基质细胞系对骨髓移植后免疫功能重建的促进作用

目的　探讨转染IL 6基因的骨髓基质细胞系对同基因骨髓移植 (BMT)后小鼠免疫功能重建的促进作用。方法　将IL 6cDNA片段连接到pcDNA3真核表达载体上。用脂质体将pcD NA3IL 6转入骨髓基质细胞系QXMSC1,ELISA法测定转染IL 6基因骨髓基质细胞QXMSC1IL 6培养上清中IL 6的含量 ,有限稀释挑选多个细胞克隆 ,选择表达量最高的转基因细胞系QXMSC1IL 6用于动物实验。BABL c小鼠经γ射线致死量照射后 ,输入同基因骨髓细胞 (10 7 只 )同时输入骨髓基质细胞QXMSC1IL 6 (5× 10 5 只 )。在骨髓移植后 30d、6 0d检测BMT小鼠淋巴细胞对LPS ,ConA增殖反应 ,T辅助细胞前体 (helpTlymphocyteprecursor,HTLp) ,杀伤性T细胞前体 (cytotoxicTlymphocyteprecursor,CTLp) ,迟发型超敏反应 (delayed typehypersensitivity ,DTH)及空斑形成细胞数 (plaqueformingcell,PFC) ,反映骨髓移植后小鼠免疫功能。结果　成功构建pcDNA3IL 6重组体。该细胞体外培养 2 4h分泌IL 6的含量为 11.15 (± 2 .4 1) μg 10 6 。QXMSC1IL 6细胞系能明显增强BMT后淋巴细胞对LPS、ConA反应性 ,小鼠对异基因小鼠脾细胞DTH反应增强 ,脾脏中HTLp ,CTLp及PFC数明显增加。转入外源IL 6cDNA基因的骨髓基质细胞系QXMSC1IL 6在体内能明显促进BMT后小鼠T、B淋巴     

转IL—2基因的骨髓基质细胞对骨髓移植后免疫功能重建的促进作用

目的探讨了用逆转录病毒载体转入小鼠IL-2基因的基质细胞系QXMSC1对异基因骨髓移植后免疫功能重建的促进作用.方法将小鼠IL-2cDNA片段连接到逆转录病毒载体PLXSN上,构建重组逆转录病毒载体PL2SN(含小鼠IL-2cDNA).用磷酸钙共沉淀法将PL2SN转入单嗜性包装细胞系CRE,获得G418抵抗细胞株后,以上清感染双嗜性包装细胞系CRIP,G418筛选后获得高滴度的包装细胞系CRIPIL-2.感染NIH3T3细胞测定CRIPIL-2培养上清病毒滴度为3.4×105cfu/ml.感染骨髓基质细胞系QXMSC1(H-2d),G418筛选,有限稀释法得10个单克隆细胞株,选择表达IL-2最高的细胞株为实验用细胞QXMSC1IL-2,用于以后的实验.供体小鼠BALB/c(H-2d)骨髓以抗T细胞单抗anti-Thy1.2加补体去除骨髓中T细胞,受体小鼠C57BL/6(H-2b)经γ射线致死剂量照射后,输入供体骨髓1×107/只,同时输入基质细胞QXMSC1IL-25×105/只.在第30天、60天检测BMT小鼠脾细胞对LPS、ConA的反应,脾细胞产生IL-2的能力,BMT小鼠产生抗体生成细胞(PFC)的能力及产生DTH的能力.流式细胞仪检测了QXMSC1IL-2对BMT小鼠T细胞亚群的影响.结果电泳及酶切鉴定证实构建的PL2SN质粒.QXMSC1IL-2细胞系IL-2的分泌量为857U(1×106*24h).异基因骨髓移植,共输入QXMSC1IL-2能明显增加BMT小鼠脾细胞对LPS、ConA的反应.脾细胞产生IL-2的能力增强.PFC数目增加,DTH反应增强.T细胞亚群中CD4+/CD8+的比例有所恢复.结论转入IL-2的骨髓基质细胞系可促进骨髓移植后免疫功能重建.     

转IL—3基因的骨髓基质细胞体外以造血功能的促进作用

目的 探讨用逆转录病毒载体转入mIL-3基因的基质细胞系QXMSC1对骨央造血细胞前体的影响。方法 用含鼠IL－3基因的逆转录病毒载体感染骨央基质细胞系QXMSC1，获得IL－3高表达细胞系QXMSC1 IL－3用于实验，观察QXMSC1 IL－3细胞上清对骨央前体细胞CFU－GM、CFU－E、CFU－GEMM的影响，QXMSC1 IL－3基质细胞对长期培养起始细包的影响。结果 QXMSC1 IL－3培养上清对骨髓前体细胞、CFU－GM、CFU－E、CFU－GEMM有明显促进作用。QXMSC1 IL－3能明显增加有核细胞数和长期培养起始细胞数，诱导分化形成CFU－GM增多，阻断基质细胞与造血细胞相互接触，QXMSC1 IL－3促造血细胞增殖作用有所减弱。结论 基质QXMSC1 IL－3可能作为有效的基因载体进一步促进骨髓移植后或辐射损伤后的造血和免疫功能重建。     

异基因骨髓间充质干细胞移植对EAE小鼠的治疗作用

目的 探讨异基因骨髓间充质干细胞(BMSC)对实验性自身免疫性脑脊髓膜炎(EAE)的治疗作用及相关免疫调节机制.方法 用髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)多肽片段诱导建立C57BL/6J小鼠EAE模型;分离纯化培养BALB/c小鼠BM-SC,对EAE模型小鼠进行移植,移植前后对EAE小鼠进行神经功能评分;流式细胞术检测小鼠淋巴器官CD4+ CD25+ Foxp3+T细胞(Treg)的数量;荧光定量RT-PCR检测小鼠脾脏IL-2、IL-4、IL-17和IL-23 mRNA水平的表达.结果 异基因BMSC移植后小鼠神经功能评分明显改善;BMSC移植组小鼠胸腺、脾脏、淋巴结Treg数量显著增加;脾脏中IL-2、IL-17表达显著下降,同时IL-4、IL-23表达显著增加.结论 异基因BMSC移植通过调节免疫系统的Treg数量和CD4+T细胞分泌细胞因子的水平对EAE起治疗作用.     

转染FasL基因树突状细胞诱导异基因小鼠脾脏T细胞凋亡的研究

目的 制备稳定表达FasL蛋白的小鼠骨髓源树突状细胞(dendritic cell,DC)并探讨其诱导异基因小鼠脾脏T细胞凋亡的机理.方法 采用培养基选择法体外培养小鼠骨髓源DC,脂质体法转染FasL基因至小鼠成熟DC,实时定量PCR检测转染前后FasL mRNA的表达,流式细胞仪和免疫蛋白印迹检测转染前后FasL蛋白的表达.异系小鼠静脉分别输注未转染DC、转染空质粒DC和转染FasL的DC,7 d后TdT介导的原位末端标记法(TUNEL)和流式细胞仪检测脾脏中T淋巴细胞凋亡.结果 体外培养可获得成熟的小鼠骨髓源DC,转染FasL基因的DC较未转染DC FasL mRNA和FasL蛋白表达明显升高.对脾脏中T淋巴细胞凋亡的检测发现,转染FasL的DC组凋亡指数(11.67±1.53)明显高于未转染DC组(2.67±0.58)和转染空质粒组(3.33±0.58),P＜0.01.结论 培养基选择法可收获大量骨髓源DC,脂质体转染FasL基因至小鼠骨髓源DC,可以使DC高表达FasL蛋白.转染FasL的DC输注能明显诱导异系小鼠脾脏T淋巴细胞凋亡.     

异基因骨髓源间充质干细胞对BXSB小鼠T、B细胞的影响

目的：探讨异基因骨髓源间充质干细胞（Bonemarrow derived mesenchymal stem cells，BMSCs）对BXSB小鼠T、B细胞增殖、活化及功能成熟等方面的影响。方法：采用。H．TdR掺入法、FACS法、EIJSA等方法检测BMSCs对BXSB小鼠T、B细胞的影响。结果：BALB／c小鼠的BMSCs在不影响BXSB小鼠T细胞诱导活化的基础上抑制其诱导增殖；可降低由ConA诱导的CD4^＋IL^＋细胞的数量，而提高由ConA诱导的CD4^＋IFN-γ^＋细胞数量。对于B细胞，BALB／c小鼠的BMSCs可以抑制其增殖、活化及IgG的分泌。另外，BALB／c小鼠的BMSCs可以抑制BXSB小鼠B细胞上CIMOL的异位表达。结论：异基因BMSCs对自身免疫病小鼠的T、B细胞有一定的调节作用。     

猪IL-2真核表达质粒对猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5基因疫苗诱导小鼠细胞免疫增强作用的研究

目的 :研究猪白细胞介素 2真核表达质粒 (pcDNA IL 2 )对猪繁殖与呼吸综合征病毒ORF5基因疫苗 (pcDNA PRRSV ORF5 )诱导BALB/c小鼠产生细胞免疫应答的影响。方法 :用pcDNA IL 2与PRRSVORF5基因疫苗 (pcDNA PRRSV ORF5 )共同免疫BALB/c小鼠 ,以空载质粒pcDNA为阴性对照 ,PBS为空白对照 ;采用流式细胞仪 (FACS)、淋巴细胞增殖试验(MTT法 )分别对小鼠外周血中CD4 + 、CD8+ T淋巴细胞数和淋巴细胞的转化功能进行了检测。结果 :pcDNA IL 2与pcDNA PRRSV ORF5共同免疫小鼠后外周血对ConA有明显的反应性 ,CD4 + 、CD8+ T淋巴细胞数在免疫后 7天显著超过对照组 ,共同组与单独pcDNA PRRSV ORF5组有显著差异 (P <0 0 1)。结论 :pcDNA PRRSV ORF5免疫小鼠能够诱导其机体产生良好的细胞免疫应答 ,猪pcDNA IL 2能够显著增强pcDNA PRRSV ORF5诱导小鼠细胞免疫的能力。     

抗MHC-Ⅰ类分子单抗促进异基因小鼠皮肤移植耐受

目的通过静脉注射异基因脾细胞和抗H-2b单抗加腹腔注射环磷酰胺诱导成年B6小鼠对异基因皮肤移植物产生免疫耐受.方法经C57BL/6(H-2b,B6)小鼠尾静脉注射BALB/c小鼠(H-2d)脾细胞,2 d后腹腔注射环磷酰胺(CP),随后2次尾静脉注射抗小鼠的H-2b单克隆抗体,然后进行皮肤移植,并于耐受30d对受体B6小鼠作混合淋巴细胞反应(mixed lymphocyte reaction,MLR)、迟发型超敏反应(delayed type hypersensitivity,DTH)等耐受状态检测.结果 BALB/c小鼠的皮肤移植物在耐受B6小鼠中存活期特异延长.MLR和DTH检验证明:B6小鼠对BALB/c小鼠的脾细胞产生特异性耐受,对无关第3者KM小鼠的脾细胞仍表现出强烈的免疫反应.结论抗MHC-Ⅰ类分子单克隆抗体可明显促进"细胞+CP"诱导的异基因皮肤移植耐受;克隆排除是诱导耐受的主要因素.     

在小鼠异基因骨髓细胞移植中超抗原SEB诱导的耐受特征

目的:研究在异基因骨髓细胞移植中葡萄球菌肠毒素B(SEB)诱导的耐受强度和细胞学特征。方法:选用C57BL/J小鼠作为受体,BALB/c小鼠作为供体。所有受体小鼠在接受6×107骨髓细胞前均接受6.0Gy60Coγ射线的照射,随机分成3组:组1为只接受6.0Gy60Coγ射线照射的对照组(照射对照组,RI);组2为照射后注射生理盐水(移植对照组,Tran.);组3为照射后注射60μgSEB(SEB组)。180d后由组2和组3实验鼠获得两组C57BL/L-BALB/c嵌合体小鼠。用流式细胞术分析移植后30~180d受体小鼠体内CD4 T、CD8 T、CD3 /NK1.1 NKT淋巴细胞亚群的数量和MHCH-2Kb、H-2Kd抗原表达的百分率,用MLR方法测定嵌合体小鼠淋巴细胞对ConA和异源性抗原的反应性。结果:(1)接受大剂量骨髓细胞移植后,注射SEB和注射生理盐水的两组小鼠均可存活180d以上,SEB组小鼠呈现出BALB/c供体小鼠的颜色特征(白色);Tran.组小鼠呈现出其灰白色。(2)SEB组嵌合体小鼠对ConA的反应性明显低于RI组和Tran.组;对异源性抗原的应答高于Tran.组。(3)SEB组小鼠外周血中CD4 T细胞的数量在移植后30~60d明显下降,随后增加;CD8 T细胞的数量不变。CD3 /NK1.1 NKT细胞的数量,从接受移植后30d开始增加,随着时间的延长而递增,到180d达到5.71%。存活180d的嵌合体小鼠,体内供体小鼠特有的MHCH-2Kd抗原的表达率高达80.95%,自体MHCH-2Kb抗原表达的百分率只占1.45%。(4)与SEB组相反,Tran.组小鼠CD8 T细胞的数量持续下降;CD3 /NK1.1 NKT细胞的数量的增加只在移植后180d上升达到5.07%。结论:在异基因骨髓细胞移植中,SEB诱导的耐受性比单纯骨髓移植诱导的耐受性强。SEB诱导的耐受性与移植早期特异性CD4 T细胞数量的减少和NKT细胞数的持续增加有关。反应性的降低表现为T细胞对ConA反应性的下降。     

腺病毒介导的人骨形态发生蛋白2基因转染骨髓间充质干细胞

背景：骨髓间充质干细胞作为骨、软骨创伤缺损及退变修复的种子细胞越来越受到关注。 目的：分析人骨形态发生蛋白2基因转染对白色封闭群大鼠(SD大鼠)骨髓间充质干细胞的影响。 方法：分离纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞并体外扩增,通过腺病毒载体介导人骨形态发生蛋白2基因转染骨髓间充质干细胞,分别通过荧光显微镜观察荧光表达情况及蛋白质水平来测定转染后人骨形态发生蛋白2的表达,碱性磷酸酶定量测定鉴定成骨活性及MTT法评估人骨形态发生蛋白2转染对骨髓间充质干细胞的影响。 结果与结论：从SD大鼠骨髓提取物中分离培养的细胞形态为梭形,呈铺路石状、漩涡状生长,经流式细胞仪检测及多项分化能力鉴定符合骨髓间充质干细胞的特征;经转染人骨形态发生蛋白2基因后,骨髓间充质干细胞表达人骨形态发生蛋白2、碱性磷酸酶;MTT法检测转染人骨形态发生蛋白2基因后,骨髓间充质干细胞增殖能力明显增强(P < 0.05)。说明人骨形态发生蛋白2基因转染骨髓间充质干细胞后可以持续、高效表达人骨形态发生蛋白2和碱性磷酸酶,在体外明显促进骨髓间充质干细胞的增殖。     

Relevance of KIR gene polymorphisms in bone marrow transplantation outcome

Natural Killer (NK) cells may be involved both in allogeneic bone marrow transplantation (BMT) rejection and graft-versus-host disease (GVHD). The physiologic functions of NK cells appear to be regulated by diverse non-inhibitory and inhibitory receptors including the killer cell immunoglobulin-like receptors (KIR). Although human leukocyte antigen (HLA) epitope mismatches are well-known causes of NK alloreactivity, the role of KIR genes in transplantation remains to be further investigated. In this study, we have evaluated whether KIR genotype differences between donors and recipients of HLA identical (related and unrelated) compared with HLA non-identical unrelated BMT, had an impact on transplantation outcome. Our results show that 5 of 15 KIR genes were always identical in donors and recipients and most variations were observed in the number and specificity of noninhibitory KIR genes. Based on the presence or absence of particular KIR genes, 70 different genotypes were obtained from all individuals. According to the donor or recipient KIR genotype, different combination patterns were described. Interestingly, when the recipient KIR genotype was "included" in the donor KIR genotype, 100% (11/11 pairs) of unrelated BMT developed GVHD compared with 60% (18/30) in all other combinations (p = 0.012). In contrast, no GVHD was observed in related BMT when the recipient KIR genotype was "included" in the donor KIR genotype (p = 0.0001). In conclusion, our results reveal a great diversity for KIR genotypes in donors and recipients of BMT and that the risk of GVHD was maximum in unrelated BMT when the recipient KIR genotype was "included" in the donor KIR genotype.     

HLA gene and haplotype frequencies in bone marrow donors worldwide registries

To calculate reliable HLA gene and haplotype frequencies of bone marrow donors in various regions in the world, we have analyzed the HLA-A, -B, and -DR phenotype frequencies of 18 bone marrow donor registries with a total of more than 300,000 HLA-A, -B-typed donors. These registries were included in the 22nd edition of Bone Marrow Donors Worldwide. Maximum likelihood gene frequencies, Hardy-Weinberg equilibrium fit, and 2- and 3-locus haplotype frequencies were calculated as well as deltas, relative deltas, and their significance. Remarkable gene and haplotype frequency differences exist between the registries. The genetic distances between the different registries were used to draw phylogenetic trees that clearly show that the degree of similarity between registries is related to their geographic locations. The resulting frequencies can be used for the estimation of the probability of finding a hyplotypically identical related or unrelated bone marrow donor for an individual patient. Phylogenetic trees are useful representations of the similarity between donor pools and can also aid in the selection of donors.     

端粒酶逆转录酶基因修饰人骨髓间质干细胞的实验研究

目的： 观察外源性hTERT基因的异位表达对人骨髓间质干细胞（MSCs）端粒酶活性及细胞生命周期的影响。方法： 将携带有增强型绿色荧光蛋白（EGFP）报告基因和人端粒酶逆转录酶（hTERT）目的基因的质粒pEGFP-hTERT通过脂质体转染法转入人骨髓MSCs中，并用G418筛选法进行抗性克隆的筛选与扩增。通过RT-PCR和PCR-ELISA对转染前后hTERT mRNA的表达情况及其对端粒酶活性的影响进行检测。将转染细胞在EGF和bFGF的联合诱导下向神经元样细胞定向诱导分化，并用RT-PCR进行鉴定。结果： 未转染的人骨髓MSCs hTERT mRNA表达阴性，且端粒酶呈阴性而转染hTERT基因的人骨髓MSCs hTERTmRNA表达阳性，且端粒酶呈阳性。转染hTERT基因的人骨髓MSCs在体外已连续传到第35代，而未转染的人骨髓MSCs传到第20-25代左右已衰老死亡。 转染hTERT基因的人骨髓MSCs经EGF和bFGF的联合诱导后，较多细胞出现了典型的神经元样形态，且经RT-PCR检测表明，神经元特征性蛋白微管相关蛋白（MAP₂）和神经丝亚单位M（NF-M）表达增强。结论： 外源性hTERT基因可以在人骨髓MSCs中获得异位表达，并能诱导人骨髓MSCs的端粒酶活性。外源性hTERT基因的异位表达不仅可以使人骨髓间质干细胞的寿命明显延长而且不影响其维持干细胞的多向分化潜能特性。     

Histopathology of bone marrow reconstitution after allogeneic bone marrow transplantation

In order to study haematopoietic reconstitution in allogeneic bone marrow transplantation we investigated bone marrow histology in 61 biopsies of 37 patients, treated with HLA-compatible bone marrow grafts for leukaemia or severe aplastic anaemia. The biopsies were taken from the day of transplantation until 100 d after transplantation. Stromal changes, in particular oedema, fibrosis and granulomas, were found during the whole period of observation. These changes were more prominent in biopsies from leukaemia patients than from patients with aplastic anaemia. The cellularity in the biopsies increased until 28 d after bone marrow transplantation and was stable thereafter. Initially, only clusters of cells belonging to a single cell lineage were seen, suggesting that the first outgrowth of haematopoietic cells is by proliferation of committed precursor cells. Long-lasting abnormalities in localization of haematopoietic cells in the bone marrow space and of the myeloid: erythroid ratio were seen; dyserythropoiesis was common.     

杀伤细胞免疫球蛋白样受体基因与骨髓衰竭性疾病的相关性研究

目的 探讨杀伤细胞免疫球蛋白样受体(killer cell immunoglobin-like receptor,KIR)基因多态性与骨髓衰竭性疾病(bone marrow failure syndromes,BMFS)的相关性.方法 采用序列特异性引物聚合酶链反应(sequence specific primer-polymerase chain reaction,SSP-PCR)的方法,对40例骨髓增生异常综合征(myelodysplatic syndrome,MDS)和20例再生障碍性贫血(aplastic anemia,AA)患者以及60例健康对照者的KIR基因进行检测,分析KIR基因与这些疾病发生的遗传学相关性.结果 在对照组及患者组分别检出目前已知的全部16个KIR基因.MDS和AA患者组较健康对照组有多种激活性KIR基因(2DS1、2DS2、2DS3、2DS5及3DS1)频率增加.2DS5的基因频率在AA患者组较MDS组明显减少.结论 骨髓衰竭性疾病患者多种激活性KIR基因频率的增加提示其疾病的发生机制与遗传背景所致的异常免疫因素有一定相关性.

Abstract：

Objective To investigate the correlation of killer immunoglobulin-like receptors(KIR)gene polymorphism with bone marrow failure syndromes(BMFS). Methods SSP-PCR was used to examine the genotypic makeup of KIR in patients with aplastic anemia( AA), myelodysplatic syndrome (MDS) and healthy controls in our department. Results All the 16 KIR genes which had been prescribed were identified. The frequencies of KIR-2DS1, 2DS2, 2DS3, 2DS5 and 3DS1 genes were showed increased in patients with AA, MDS than in healthy controls. The patients with AA had lower frequency of KIR-2DS5 than the patients with MDS. Conclusion The increased frequencies of these activated KiRs in patients with MDS and AA suggest that the abnormal immunogenetic might be related to the pathogenesis of BMFS.