干扰素-γ与间充质干细胞在免疫抑制中的协同作用及机制研究  

Synergistic immunomodulatory effects of interferon-gamma and bone marrow mesenchymal stem cells

作　　者：梁晨 陈书连 王玫 翟文静 周征 庞爱明 冯四洲 韩明哲 

机构地区：[1]中国医学科学院、北京协和医学院血液学研究所、血液病医院,天津300020

出　　处：《中华血液学杂志》2013年第3期213-216,共4页Chinese Journal of Hematology

基　　金：天津市自然科学基金（10JCYBJC11200）;国家863计划（2011AA020114）

摘　　要：目的探讨干扰素-γ（IFN-γ）对正常人骨髓间充质干细胞（MSC）免疫活性的影响，阐明IFN-1与MSC在免疫抑制中的协同作用。方法①ELISA法检测IFN-γ（终浓度100ng／ml）对正常人骨髓来源MSC前列腺素E2（PGE2）、肝细胞生长因子（HGF）和转化生长因子β1（TGF-β1）表达水平的影响。②RT—PCR法检测100ng／mlIFN-γ作用下MSC内吲哚胺2，3-双加氧酶（IDO）基因表达水平变化。③体外刺激正常人外周血T细胞增殖，并与正常人骨髓来源MSC共培养，检测T细胞增殖水平；在共培养体系中分别加入重组人IFN-γ（100ng／m1）及鼠抗人IFN-γ单克隆抗体（单抗，5tLg／m1），检测T细胞增殖水平变化。结果①MSC单独培养24～48h可检测到PGE2、HGF、TGF-β1三种细胞因子表达；IFN-γ可促进MSC上述细胞因子的表达[实验组及对照组PGE2、HGF、TGF-β1表达水平分别为（1715．5±628．6）pg／ml对（1344．5±709．4）pg／ml；（4031．8±1496．8）pg／ml对（2452．4±1375．3）pg／ml；（1753．5±413．8）pg／ml对（1026．6±450．5）Pg／ml，P值分别为0．001、0．011及〈0．001]。②MSC单独培养48h后，RT—PCR法未检测到IDO基因表达。与IFN-γ共培养后，IDO基因呈高水平表达。③在体外MSC可以显著抑制T细胞增殖，外源性IFN-γ不影响MSC对T细胞增殖的抑制作用[T细胞增殖抑制率分别为（40．4±10．9）％和（36．7±7．4）%，P=0．272]；在反应体系中加入抗IFN-γ单抗后，MSC抑制T细胞增殖作用显著减弱[T细胞增殖抑制率分别为（40．4±10．9）％和（23．9±7．6）％，P=0．002]。结论MSC组成性表达PGE2、HGF及TGF-β1等免疫抑制性细胞因子，在一定水平IFN-γ作用下，MSC分泌上述3种细胞因子水平明显上调，IDOmRNA表达水平显著增高，MSC免疫活性增强。骨髓MSC在体外可以显著抑制T淋巴细胞增殖，IFN-γ与MSC在免疫抑制中具有协同效应。Objective To investigate mesenchymal stem cells （MSCs） immunosuppressive activity in the presence of interferon-gamma （IFN-γ） to reveal synergistic immunomodulatory effects of IFN-γ, and MSCs. Methods （1） MSCs were cultured in the presence or absence of IFN-γ（ 100 ng/ml）, the supemarants were collected for measurements of PGE2,HGF and TGF-β1 by ELISA kits. （2） MSCs were cultured in the presence or absence of IFN-γ （ 100 ng/ml）for 48 h. The eDNA was analysed for the expression of human indoleamine 2, 3-dioxygenase （IDO）mRNA by semiquantitative RT-PCR. （3（ Mononuclear cells （MNCs） were extracted from peripheral blood of healthy donors. The T cell proliferation was tested in the co-culture system added with MSCs, recombinant human IFN-7 （100 ng/ml） and anti-IFN-γ mAb （5 μg/ml） by Brdg ELISA kit. Results （1）The immunosuppressive cytokines PGE2,HGF and TGF-β1 were detectable within 24 - 48 h in the supematants. Their expressions were significantly up-regulated in the presence of IFN-7. Concentrations of these cytokines were as of （ 1715.5 ± 628.6） pg/ml vs （ 1344. 5 ± 709.4） pg/ml （ P = 0.001 ） ; （4031.8 ± 1496.8） pg/ml vs （2452.4 ± 1375.3） pg/ml（P =0.011 ） ; （ 1753.5±413.8） pg/ml vs （ 1026.6 ±450.5 ） pg/ml （ P 〈 0. 001 ）, respectively. （2）The expression of IDO mRNA was undeteetable when MSCs were cultured alone. In contrast, The IDO mRNA expression was remarkably enhanced in the presence of IFN-γ. （3）Bone marrow-derived MSCs remarkably suppressed allogeneic T cell proliferation in vitro. Addition of exogenous IFN-γ had no significant effect on the inhibitory capacity of MSCs, the inhibitory ratios of T cell proliferation were （40.4 ± 10.9 ） % vs （ 36.7± 7.4） % （ P =0. 272）. By contrast, the inhibi- tory ratio of T cell proliferation was significantly decreased in the presence of anti-IFN-γ mAb [ （40.4 ± 10.9）% vs（23.9 ±7.6）%, P=0.002]. Conclusions （2） Human MSCs constitutively exp

关 键 词：干扰素-Γ 间充质干细胞 免疫抑制 基因 IDO 

分 类 号：R285.5[医药卫生—中药学]