【摘要】：輸血是臨床治療的重要手段。血型和血源問題是臨床輸血中經(jīng)常會(huì)遇到兩大 問題。血型問題包括：稀有血型、多次輸血引起的配型困難等；血源問題指：血 液供不應(yīng)求、缺少某種血型的血源等。這些問題在突發(fā)事件和重大國際交流活動(dòng) 顯得尤為重要。因此制備通用型血和開拓來源豐富、安全有效的替代血源，對(duì)臨 床輸血的救治意義重大。 造血干細(xì)胞在許多危重疾病的治療中有重要作用。如何實(shí)現(xiàn)人造血干細(xì)胞的 體外擴(kuò)增，是急需解決的問題。建立大動(dòng)物造血嵌合體模型，可進(jìn)一步認(rèn)識(shí)人造 血干細(xì)胞的生物學(xué)特性，探討其在大動(dòng)物體內(nèi)嵌合和擴(kuò)增的可能性。 本項(xiàng)研究使用化學(xué)材料甲氧基聚乙二醇(mPEG)對(duì)人紅細(xì)胞稀有血型抗原 進(jìn)行化學(xué)修飾，探討制備通用型血；對(duì)豬、馬、牛、羊4種家畜血液學(xué)及紅細(xì)胞 表面抗原進(jìn)行分析比較，并對(duì)其紅細(xì)胞表面抗原進(jìn)行修飾改造，使家畜紅細(xì)胞與 人紅細(xì)胞具有相似的血清學(xué)特征，為拓寬血液來源探討新的途徑；用胎豬和新生 豬作為人造血干祖細(xì)胞(HSC／HPC)移植受體，期望通過移植mPEG修飾的人 HSC／HPC建立人／豬造血嵌合體模型，探討HSC／HPC在動(dòng)物體內(nèi)定居和擴(kuò)增的 可行性。 mPEG修飾的多肽、蛋白類生化藥物具有較高的臨床實(shí)用價(jià)值。本項(xiàng)研究比 較了mPEG-BTC(MW 5kD、20kD)，mPEG-SPA(MW 20kD)三種不同端基和 分子量的mPEG，對(duì)人紅細(xì)胞。MNSs、Duffy、Kidd三種稀有血型系統(tǒng)抗原的修飾 效果，其中20kD的mPEG-BTC修飾效果最好。試驗(yàn)結(jié)果表明：經(jīng)1． 0mmol／L的 中文摘要 mPEG一BTC修飾紅細(xì)胞，稀有血型抗原的凝集反應(yīng)鏡檢呈陰性;血影細(xì)胞凝集反 應(yīng)結(jié)果表明，mPEG與紅細(xì)胞結(jié)合穩(wěn)定;采用PEG 8000和葡聚糖T500兩相系統(tǒng) 可分離純化被修飾的紅細(xì)胞;mPEG修飾對(duì)紅細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等均沒有明 顯影響;修飾后的紅細(xì)胞在小鼠體內(nèi)可正常存活;mPEG在小鼠體內(nèi)體內(nèi)無蓄積， 可安全代謝，受試小鼠各組織器官?zèng)]有病理改變。初步實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室階段制備無 MNsS、Kidd、Du偽三種血型系統(tǒng)抗原的紅細(xì)胞。 本項(xiàng)研究使用本室制備的基因重組咖啡豆a一半乳糖昔酶(rCa一GalE)作為工 具酶，改造了豬和牛紅細(xì)胞表面的主要異種抗原—a一Gal抗原(Galal一3Gal印- 4oleNAe一R和Galal一3oalpl一4olcNAepl一3Galpl一4Gle一R);用mpEG修飾遮蔽 non一aGal抗原。結(jié)果表明:牛紅細(xì)胞比豬紅細(xì)胞堅(jiān)韌，其表面異種抗原(a一Gal 和non一aGal抗原)表達(dá)量低于豬紅細(xì)胞;rCa一GalE酶解和mPEG雙修飾后的豬、 牛紅細(xì)胞與人血漿的間接抗人球蛋白試驗(yàn)(IAT)呈陰性，具有與人紅細(xì)胞相似 的血清學(xué)特征;酶解和mPEG雙修飾對(duì)豬、牛紅細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能和代謝 等指標(biāo)均沒有顯著影響。體外研究初步說明改造后的豬和牛紅細(xì)胞有可能成為人 紅細(xì)胞代用品。 本項(xiàng)研究還表明，異種動(dòng)物間建立造血嵌合體是可行的。利用免疫系統(tǒng)未完 全成熟的胎豬和新生豬，以不同注射方式移植人臍血單個(gè)核細(xì)胞(MNC)、cD34+ 細(xì)胞、以及經(jīng)mPEG修飾的臍血MNC。結(jié)果表明:一定濃度的mPEG能遮蔽臍 血MNC表面上的CD3、CD4、CDS分子，降低免疫反應(yīng)的發(fā)生;修飾后的臍血 干細(xì)胞仍具有集落形成能力，提示mPEG修飾并沒有影響臍血HSC沮PC的擴(kuò)增 能力。研究表明將人HSC/H PC經(jīng)剖豬子宮，然后臍靜脈注射到胎豬體內(nèi)，有一 定的危險(xiǎn);靜脈注射mPEG修飾的人臍血MNC給新生豬，嵌合時(shí)間有限;但靜 脈移植人臍血MNC給新生豬，在移植60d時(shí)，仍能檢測(cè)到一定比例人源CD45+ 細(xì)胞;說明建立人/豬造血嵌合體是可能的，為在動(dòng)物體內(nèi)擴(kuò)增人HSC/HPC做了 有意義的探討。
【學(xué)位授予單位】：中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號(hào)】：R329
【圖文】：

1.0rnlllol/LmPEG一BTC修飾的RBC，與對(duì)照RBC相比無錢串狀形成(圖1.2)，表明修飾后的紅細(xì)胞聚集性降低。凝集結(jié)果表明，三種mPEG均能遮蔽稀有血型抗原，20kD的mPEG一BTC和mPEG一SPA的修飾效果相同，遮蔽不同抗原所用mPEG的濃度一致�？紤]到保存條件、價(jià)格、訂貨等因素，以下修飾材料均用mPEG一BTC。2.流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)mPEG一BTC修飾后紅細(xì)胞血型抗原的變化當(dāng)mPEG一BTe為1.0mmol幾時(shí)，Jka、s、Fya抗原IAT實(shí)驗(yàn)呈陰性;但流式仍可檢測(cè)到平均每個(gè)紅細(xì)胞上40一60%的血型抗原;mPEG一BTC濃度升高到3.0mmol幾時(shí)，為1~10%(圖1.3)。研究表明只有當(dāng)紅細(xì)胞表面有一定量的抗原-抗體對(duì)時(shí)

當(dāng)mPEG一BTe為1.0mmol幾時(shí)，Jka、s、Fya抗原IAT實(shí)驗(yàn)呈陰性;但流式仍可檢測(cè)到平均每個(gè)紅細(xì)胞上40一60%的血型抗原;mPEG一BTC濃度升高到3.0mmol幾時(shí)，為1~10%(圖1.3)。研究表明只有當(dāng)紅細(xì)胞表面有一定量的抗原-抗體對(duì)時(shí)，凝集反應(yīng)才能發(fā)生，1戶a，試驗(yàn)是在顯微鏡下觀察的結(jié)果，并不代表紅細(xì)胞上不結(jié)合抗體;而流式細(xì)胞術(shù)是更為靈敏的方法，它可檢測(cè)單個(gè)紅細(xì)胞與IgG分子的結(jié)合情況�？紤]到臨床輸血是依據(jù)IAT試驗(yàn)鏡檢結(jié)果為陰性，因此，我們選擇大于l.ommol幾的mPEG一BTC修飾紅細(xì)胞。表1.1不同分子量和端基的mPEG修飾紅細(xì)胞后與相關(guān)血型抗體的凝集反應(yīng)mPEG分子量濃度抗一N抗一、抗一rya+抗一Jk·抗一Jkb(kD)(mmol幾)04+2+2+2+2+1.02+W2+w2+wZ+wZ+wl++w卜+w卜+w卜+wBTCS2.03.04.000.51.02.03.02+l+2+l+2+l+2+l+0CUn

本文編號(hào)：2772306