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《中国修复重建外科杂志》 2014年06期
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吲哚胺2,3-双加氧酶基因修饰BMSCs在大鼠同种异体复合组织移植免疫排斥反应中的作用研究

韩夫  王耀军  王耘川  贾艳慧  杨龙龙  贾文斌  方小兵  白晓智  胡大海  
【摘要】:目的探讨吲哚胺2,3-双加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)基因转染修饰大鼠BMSCs对同种异体复合组织移植免疫排斥反应的影响及其机制。方法以IDO过表达慢病毒IDO[绿色荧光蛋白(green fl uorescent protein,GFP)]-Lenti转染供体4~6周龄BN大鼠来源的第3代BMSCs,筛选目的基因高表达、具有生物活性的细胞株IDO-BMSCs。行RT-PCR、Western blot检测基因修饰前后BMSCs中IDO mRNA及蛋白表达,通过测量培养上清犬尿氨酸生成量检测IDO生物学活性。在混合淋巴细胞反应体系中以IDO-BMSCs、反应细胞(受体4~6周龄LEWIS大鼠来源外周血单个核细胞)和刺激细胞(供体BN大鼠来源外周血单个核细胞)混合培养,细胞比例分别为1∶5∶5、1∶10∶10、1∶50∶50及1∶100∶100(实验组1、2、3、4);每个反应体系另设IDO阻断孔,加入1 mmol/L IDO特异性抑制剂1-甲基色氨酸(1-methyl-tryptophan,1-MT);以IDO-BMSCs与反应细胞(1∶5)培养为阴性对照组,刺激细胞与反应细胞(1∶1)培养为阳性对照组,IDO-BMSCs在RPMI1640培养基中单独培养作为空白对照组。于培养5 d,采用MTT法检测T淋巴细胞增殖情况。进一步制备大鼠同种异体肢体移植模型,将GFP-BMSCs(A组)、IDO-BMSCs(B组)及生理盐水(C组)分别经尾静脉输入移植模型,观察移植物存活时间及免疫排斥反应。结果基因修饰后,BMSCs中IDO mRNA及蛋白表达显著提高。IDO-BMSCs较GFP-BMSCs可明显提高培养上清中犬尿氨酸含量(P0.05)。加入1-MT前,实验组1、2、3的T淋巴细胞增殖率随IDO-BMSCs与反应细胞比例逐渐减少而不断增加,组间比较差异均有统计学意义(P0.05);实验组4的T淋巴细胞增殖率与阳性对照组比较差异无统计学意义(P0.05)。加入1-MT后,除实验组4的T淋巴细胞增殖率与加入前比较差异无统计学意义(P0.05)外,其余各实验组均高于加入前(P0.05)。体内输入后,IDO-BMSCs可在移植物内定植,抑制免疫排斥反应的发生;A、B、C组移植物存活时间分别为(11.5±0.6)、(14.5±0.8)、(9.0±0.3)d,B组存活时间明显长于A、C组,A组长于C组(P0.05)。结论 IDOBMSCs可促进大鼠同种异体复合组织移植物的成活,其机制与抑制T淋巴细胞增殖、促进BMSCs向移植物内定植有关。

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