發(fā)布時間：2018-04-30 13:16

  本文選題：肝臟 + 造血功能��； 參考：《中國科學技術大學》2017年博士論文

【摘要】：肝臟作為天然免疫優(yōu)勢器官,存在高比例的天然免疫細胞,包括NK細胞、NKT細胞、γδT細胞和Kuffer細胞。我們實驗室的研究發(fā)現(xiàn)成年小鼠肝臟可根據(jù)CD49a和DX5的不同表達將其分為CD49a-DX5+的傳統(tǒng)NK細胞(conventional NK cells,cNKs)和 CD49a+DX5-的肝臟駐留 NK 細胞(liver-resident NK cells,LrNKs)。與cNKs不同,LrNKs不參與外周循環(huán)并駐留于肝竇組織中,故將其定義為肝臟駐留NK細胞。LrNKs在胚胎肝臟造血時期及新生小鼠時期就高比例存在于肝臟,隨著小鼠的發(fā)育成熟比例逐漸降低,直至成年期維持在50%左右。然而關于LrNKs的發(fā)育來源還沒有研究清楚。在骨髓細胞轉輸小鼠模型中,骨髓細胞重建出的LrNKs的比例和數(shù)量與正常鼠相比顯著下降。在長期連體小鼠中也發(fā)現(xiàn),LrNKs依然保持都是宿主本身來源,說明骨髓造血并不是LrNKs的主要來源。在小鼠個體發(fā)育過程中,胚胎肝臟是HSCs增殖和分化的主要場所,成年期肝臟依然保留有少量HSCs。成年肝臟中的Lineage-(Lin-)造血前體細胞具有分化形成正常數(shù)量LrNKs的潛能,這些都暗示LrNKs可能存在獨特的肝內發(fā)育途徑。由于LrNKs表達NCR并在發(fā)育上依賴IL-15信號,所以一直將其看作NK細胞的一個亞群。最近的研究發(fā)現(xiàn)LrNKs和粘膜ILC1s的發(fā)育都嚴格依賴轉錄因子T-bet而不依賴Eomes,這與cNKs的發(fā)育是不一致的。并且LrNKs和粘膜ILC1s 發(fā)育來源于共同的前體細胞 Id2+CHlLP(common helper-like progenitors,CHILP)�；诎l(fā)育上的相似性,很多學者將LrNKs稱為輔助樣肝臟ILC1s。但是兩者在表型、功能和遷移特性方面是否也具有相似性還沒有研究清楚。針對以上切入點,我們的研究分為以下兩個部分:I.肝臟駐留NK細胞的肝內發(fā)育途徑研究1.成年小鼠肝臟中存在造血干細胞通過集落形成實驗我們發(fā)現(xiàn)成年肝臟單個核細胞能夠形成髓系細胞和紅系細胞集落。此外,在成年肝臟中存在著一群表型為Lin-Sca-l+c-kit+的細胞,這群細胞具有長期造血重建能力并且可重建受者鼠淋巴系及髓系細胞,說明成年肝臟依然存在HSCs。2.成年肝臟中CD45+Lin-Mac-l+Sca-l+造血祖細胞來源于胚胎肝臟造血成年肝臟仍然保留有造血潛能,并且存在一群CD45+Lin-Mac-1 +Sca-1 +(LMS)造血祖細胞,其表型不同于成年骨髓但是類似于胚胎肝臟HSCs。并且在胚胎肝臟和骨髓細胞重建實驗中也可以看到,只有胚胎肝臟細胞可以重建出正常比例和絕對數(shù)的成年肝臟LMS細胞,而骨髓細胞則不可以。說明成年肝臟LMS細胞是由胚胎肝臟造血來源的。3.成年肝臟LMS細胞擁有造血潛能并能發(fā)育形成肝臟駐留lxNK細胞通過轉輸實驗我們發(fā)現(xiàn)與新生小鼠肝臟LMS細胞類似,成年肝臟LMS細胞具有向各譜系細胞分化的潛能,并且分化形成的細胞主要是CD3+T細胞。LrNKs的發(fā)育起源于胚胎肝臟造血時期,并且在胚胎和新生小鼠肝臟中的NK細胞絕大部分都是LrNKs。轉輸成年肝臟LMS細胞后,在受者小鼠肝臟中可以發(fā)育形成LrNKs,而不形成cNKs。成年肝臟LMS細胞的這種造血潛能及向LrNKs發(fā)育的能力均與胚胎肝臟造血來源的HSCs保持一致。4.成年肝臟CD49a+NKPs特異地分化形成肝臟駐留NK細胞成年小鼠肝臟、骨髓和脾臟中都存在NKPs,但是只有成年肝臟中的NKPs高表達CD49a。我們轉輸成年小鼠肝臟CD49a+NKPs后發(fā)現(xiàn),僅在受者鼠的肝臟中能檢測到供者發(fā)育來源的NK細胞,在受者脾臟和骨髓中均檢測不到,并且在受者肝臟中發(fā)育形成的均是CD49a+DX5-LrNKs。結論Ⅰ:成年小鼠肝臟依然保留有造血潛能,并且存在少量胚胎肝臟來源的CD45+Lin-Mac-1+Sca-1+(LMS)造血祖細胞。成年肝臟LMS細胞的造血潛能與胚胎肝臟HSCs類似,都可在肝臟中僅發(fā)育形成LrNKs而不產(chǎn)生cNKs,并且向LrNKs的發(fā)育過程需經(jīng)歷CD49a+NKPs階段。因此,我們發(fā)現(xiàn)LrNKs存在特殊的肝內發(fā)育途徑。Ⅱ.肝臟駐留NK細胞與粘膜ILCIs對比分析1.肝臟駐留NK細胞表型不同于粘膜ILC1sLrNKs的比例和絕對數(shù)都顯著高于小腸固有層ILC1s(small intestine lamina propriaILC1s,siLPILC1s),但是小腸固有層中ILC的種類更加豐富,存在一定量的ILC2s和ILC3s。對表型的檢測我們發(fā)現(xiàn),siLP]LCls表達IL-7Rα和CD27,而LrNKs幾乎不表達IL-7Rα,部分表達CD27。在遷移相關受體方面,LrNKs特異的高表達向肝臟歸巢的受體CXCR6,而siLP ILCIs特異的高表達向小腸遷移的受體CCR9。2.肝臟駐留NK細胞和粘膜ILC1s發(fā)育上都依賴轉錄因子T-bet和NFIL3在Tbx21-/-小鼠中,LrNKs和siLP ILC1s都不存在,說明兩者在發(fā)育上都嚴格依賴于轉錄因子T-bet。在Nfil3-/-小鼠中,LrNKs依然存在,但是絕對數(shù)顯著降低,而cNKs細胞是缺失的。小腸固有層中的ILC1s,cNKs和NKp46+ILC3s絕對數(shù)都減少,這與NFIL3調控ILC共同前體細胞的發(fā)育是一致的。3.粘膜ILCl s具有組織駐留特性CD45.1+與CD45.2+B6小鼠連體實驗發(fā)現(xiàn)siLP ILC1s和NKp46+ILC3s都不參與外周血液循環(huán),與肝臟CD49a+DX5-NK細胞類似具有組織駐留的特性。4.肝臟駐留NK細胞相比于粘膜ILC1s有更高的細胞毒活性LrNKs在PMA/Ion刺激下會產(chǎn)生大量殺傷功能相關分子:perforin和Granzyme B,其能力與cNKs相似,顯著高于siLP ILC1s。并且LrNKs相對于cNKs和siLPILC1s都高表達殺傷功能相關分子:TRAIL和FasL,說明肝臟駐留NK細胞也可以通過TRAIL和FasL來誘導靶細胞的凋亡。對靶細胞Yac-1的直接殺傷實驗也證實LrNKs相比于cNKs具有更高的殺傷能力。結論Ⅱ:LrNKs和粘膜ILC1s粘附分子的表達及細胞毒活性方面都存在顯著的不同。特別是相比于粘膜ILC1s,LrNKs具有強大的殺傷能力并具有獨特的殺傷途徑,這也是我們不建議將LrNKs歸類為無殺傷能力的ILC1s的重要證據(jù)。
[Abstract]:The liver , as a natural immune dominant organ , has a high proportion of natural immune cells , including NK cells , NKT cells , 緯未T cells and Kuffer cells . Our laboratory studies have found that adult mouse liver can be divided into traditional NK cells ( conventional NK cells , cNKs ) and CD49a + DX5 - based liver - resident NK cells ( LrNKs ) according to different expressions of CD49a and DX5 . LrNKs is not involved in the peripheral circulation and resides in the liver sinus tissue , so it is defined as the liver - resident NK cell . In the mouse model , the proportion and the number of LrNKs are the main source of the proliferation and differentiation of HSCs . However , the development of LrNKs is not the main source of LrNKs . In the mouse model , the development of LrNKs and ILC1s is not dependent on Eomes , which is not consistent with the development of cNKs . 鍩轟簬鍙戣偛涓婄殑鐩鎬技鎬，

本文編號：1824704