犬脂肪基质干细胞体外抑制淋巴细胞增殖反应初步探究.docVIP

犬脂肪基质干细胞体外抑制淋巴细胞增殖反应初步探究摘 要:目的: 研究犬脂肪基质干细胞(adipose derived stem cells, ADSCs)体外抑制淋巴细胞增殖的作用。方法: 从Beagle犬腹股沟脂肪组织中分离获取脂肪基质干细胞,体外培养至第二代,1×105个/孔ADSCs刺激异体淋巴细胞,观察淋巴细胞增殖情况。以植物血凝素(PHA,2μg/mL)刺激淋巴细胞后,分别以1×102～5细胞/孔数量的异体ADSCs加入反应体系中,观察淋巴细胞增殖抑制情况。分别以1×102～5细胞/孔数量的“第三者” ADSCs加入双向混合淋巴细胞反应体系中,观察淋巴细胞增殖抑制情况。通透性隔离腔培养的ADSCs加入混合双向淋巴细胞反应体系中,观察淋巴细胞增殖抑制情况。结果: ADSCs刺激同种异体淋巴细胞体外增殖作用不明显;ADSCs可明显抑制PHA刺激的淋巴细胞增殖(P0.05)。ADSCs以0.5%多聚甲醛作用失活后,所有浓度的抑制作用均消失,见表2。 2.3 ADSCs对双向混合淋巴细胞反应的作用 为了观察ADSCs能否抑制异体淋巴细胞刺激导致的淋巴细胞增殖,在体外双向混合淋巴细胞培养中加入“第三者” ADSCs,ADSCs细胞数量分别为1×102～5个,共同培养5天后,发现1×103～5数量级的ADSCs使淋巴细胞的增殖得到明显抑制,随着ADSCs数量的减少至1×102时,抑制作用明显降低。ADSCs以0.5%多聚甲醛作用失活后,所有浓度的抑制作用均消失,见表3。 2.4 ADSCs的抑制作用为非接触依赖性为了观察ADSCs对混合淋巴细胞反应的抑制作用,是否由于ADSCs与淋巴细胞接触所致,笔者采用隔离腔培养法将ADSCs与淋巴细胞隔离培养,同时不阻断相互的大分子物质弥散。研究发现,ADSCs与淋巴细胞共培养5天后,隔离腔培养(Transwell组)与直接接触的ADSCs同样,能够显著抑制淋巴细胞增殖反应。 3 讨论 成体干细胞的应用大大拓展了组织工程种子细胞的来源,并且克服了胚胎干细胞应用中存在的伦理性问题。ADSCs在特定条件下具有向成骨、成软骨、成脂肪等多向分化能力,在组织创伤修复方面发挥重要的作用[4,7],是近些年来的研究热点之一。基于干细胞移植方面的研究也表明干细胞具有特殊的免疫学特性[2-3],已有同种异体移植应用的报道[8]。上述研究提示笔者,作为成体干细胞的ADSCs可能也具有类似的免疫学特性与免疫调节功能。 本研究进行了ADSCs对淋巴细胞反应调节作用的观察与检测。研究发现,单纯的犬ADSCs未能刺激异体淋巴细胞产生增殖反应,说明ADSCs具有较低的免疫原性,但其低免疫原性的原因尚不明确。Pittenger[9]对人BMSCs的免疫学特性进行研究,发现BMSCs不表达HLAⅡ类抗原、B7-1、B7-2、CD40、CD40L等免疫调节分子,认为这是BMSCs具有较低免疫原性的可能原因之一。崔磊[10]等对人脂肪干细胞的研究提示,人脂肪干细胞未检测到HLA类抗原表达可能与其低免疫原性相关。 为了进一步验证ADSCs调节免疫反应的能力,本研究观察了ADSCs对非特异性淋巴细胞增殖的抑制作用。研究发现ADSCs可抑制PHA引起的非特异性的淋巴细胞增殖反应;抑制作用呈数量依赖性。研究还发现,ADSCs可明显抑制双向混合淋巴细胞的增殖反应并呈细胞数量依赖性。ADSCs调节淋巴细胞增殖反应的机制仍不明确,本研究发现,作为脂肪前体细胞的脂肪基质干细胞,可在体外抑制成熟的淋巴细胞增殖反应。以0.5%多聚甲醛固定后抑制作用消失,说明ADSCs抑制淋巴细胞增殖的作用,并非由细胞间直接的物理性接触所致。隔离腔培养实验也证明了该抑制作用不是直接接触所致,而可能是ADSCs分泌的某些细胞因子在起作用。国外学者很早就发现成熟脂肪细胞对幼稚淋巴前体细胞发生与增殖具有调节功能,脂肪细胞分泌的Leptin[11]、前列腺素(PGs)[12]等特异性细胞因子通过作用于非成熟的淋巴前体细胞,调节淋巴-造血系统生成;成熟脂肪细胞通过分泌adiponectin[13]可选择性抑制B淋巴细胞的前体细胞。ADSCs究竟通过何种细胞因子在起作用尚需进一步的实验研究。 本研究结果证明,ADSCs具有低免疫原性,同时具有一定的调节免疫反应的能力,可抑制混合淋巴细胞的体外增殖反应。进一步的研究将集中于ADSCs调节免疫反应的作用机制,以及对ADSCs进行同种异体移植的动物实验,观察其能否成为组织工程新的种子细胞来源。 参考文献 [1] Zuk PA, Zhu M, Ashjian P, et al. Human adipose tissue is a source of multipotent s