论文部分内容阅读
目的:探讨MSCs对Th17-Treg细胞转分化及TBI后Th17/Treg免疫平衡的影响,及该过程对TBI后神经功能预后的影响及其机制。方法:(1)收集符合入组标准的TBI患者(45例)及对照组患者(15例)外周血,利用流式细胞术分析比较两组患者外周血中Th17/Treg免疫平衡的变化;(2)采用transwell细胞共培养技术共培养MSCs细胞及经脂多糖LPS(1μg/mL)预处理的Th17细胞,将实验细胞分为Th17组、Th17+MSCs组及Th17+SIS3+MSCs组,共培养7天后收集细胞行流式细胞术,检测各组Th17细胞向Treg细胞转分化情况,行Western Blotting检测探索Th17-Treg细胞转分化机制;(3)健康成年SPF级雄性Sprague Dawley(SD)大鼠,按随机数字表法将其随机分为:假手术组(Sham组),单纯损伤组(TBI组),MSCs治疗组(TBI+MSCs组)。TBI动物模型由液压冲击脑损伤仪建立,打击压力2.0 atm,TBI+MSCs组在TBI后立即实施MSCs损伤病灶中心及周围原位移植治疗。造模成功后通过Morris水迷宫试验、改良神经功能评分(mNSS)比较各组大鼠神经功能缺损情况,通过免疫荧光法比较各组大鼠损伤后急慢性期海马神经发生情况,通过HE染色比较各组大鼠损伤后急性期损伤周围炎症反应情况,通过流式细胞术比较损伤后急性期各组大鼠外周血及脑组织中Th17/Treg免疫稳态变化情况,通过Western Blotting法检测TBI后MSCs抗炎及免疫调节作用机制。结果:(1)与对照组患者相比,TBI后1周内患者外周血T淋巴细胞亚群向促炎型Th17细胞偏移,Th17/Treg比值明显升高;(2)共培养后第8天,与Th17组相比,Th17+MSCs组Th17细胞明显减少,Treg细胞明显增多,Smad3表达增加,NF-κB表达减少。而Th17+SIS3+MSCs组较Th17+MSCs组Th17细胞明显增多,Treg细胞显著减少,Smad3表达减少,NF-κB表达增多。(3)与Sham组比较,TBI组大鼠Morris水迷宫试验的逃避潜伏期延长,平台穿越次数及目标象限停留时间均减少,mNSS评分增高。而与TBI组相比,TBI+MSCs组大鼠的逃避潜伏期缩短,平台穿越次数及目标象限停留时间均增加,mNSS评分下降。损伤后1天、3天及7天,TBI+MSCs组大鼠脑组织损伤局部细胞及间质水肿较TBI组明显减轻,炎性细胞数显著减少。损伤后7天TBI组及TBI+MSCs组损伤侧海马DG区BrdU/DCX双标记阳性细胞较Sham组均增多,且TBI+MSCs组较TBI组增加更为显著。而损伤后1月及2月,TBI组及TBI+MSCs组损伤侧海马DG区BrdU/NeuN双标记阳性细胞数均较Sham组显著增加,且与TBI组比较,TBI+MSCs组双阳性细胞数增加更为显著。此外,损伤后1天、3天及7天,TBI组较Sham组大鼠外周血及脑组织中Th17/Treg比值均明显升高,而TBI+MSCs组较TBI组均有所下降。且与Sham组比较,伤后7天TBI组大鼠脑组织NF-κB表达显著增加,而TBI+MSCs组较TBI组Smad3表达显著增加,NF-κB表达显著减少。结论:MSCs可通过Smad3信号通路诱导促炎型Th17细胞向抗炎型Treg细胞转分化,调节TBI后炎症反应及中枢及外周Th17/Treg免疫平衡,改善TBI后海马神经发生,从而促进TBI大鼠神经功能缺损修复,改善TBI后远期神经功能预后。