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缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)是肾移植术后导致移植肾延迟恢复(delay graft function,DGF)的主要原因,会对移植术后受者预后产生诸多不良影响,如何预防和缓解肾脏IRI对于提高移植物远期生存十分关键。近年来的研究表明:IRI过程中的炎性细胞及炎性因子的浸润是促进IRI发生发展的一个重要因素,而以调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)为代表的免疫抑制型细胞则可有效缓解IRI过程中的炎症反应,增加肾脏中Treg细胞的浸润可减少IRI过程中的组织损伤、保护肾脏功能。神经纤毛蛋白1(neuropilin 1,NRP1)对于Treg细胞的免疫调节功能的维持极为重要,研究证实:NRP1可作为受体与信号素4A(semaphorin 4a,SEMA4A)结合,通过抑制Treg细胞内Akt-mTOR信号通路来促进Treg细胞稳定性及功能性,进而促进肿瘤组织中Treg细胞的浸润。但目前针对SEMA4A-NRP1轴在肾脏IRI条件下的作用尚不明了。因此,在本研究中,我们以重组嵌合蛋白SEMA4A-Fc作为干预措施,观察SEMA4A-Fc对肾脏Treg细胞的浸润、肾脏IRI发生发展的影响,并对可能的分子生物学机制进行探究。研究结果提示:在野生型小鼠中,IRI术前使用SEMA4A-Fc可降低小鼠IRI后血肌酐、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、减少组织损伤及肾脏细胞凋亡、减少TNF-α等炎症因子浸润。同时流式细胞分析检测结果显示:SEMA4A-Fc处理后小鼠IRI肾脏中中性粒细胞、巨噬细胞浸润减少,而Treg浸润显著增加。而在使用抗CD25单抗进行诱导清除Treg后,上述SEMA4A-Fc缓解肾脏IRI的作用被消除,证明SEMA4A-Fc对于IRI的缓解作用主要是通过Treg细胞来完成。在进一步基于条件基因敲除小鼠—oxP3CreNRP1f/f小鼠模型的实验中,结果提示:Treg细胞NRP1特异性敲除可逆转SEMA4A-Fc对小鼠肾脏IRI的缓解作用,同时可消除SEMA4A-Fc对IRI肾脏Treg细胞浸润的促进作用;说明NRP1是SEMA4A促进Treg细胞浸润、缓解肾脏IRI的关键分子。而在机制研究方面,体内及体外实验结果提示:SEMA4A-Fc干预可促进Treg细胞中NRP1对PTEN的募集,同时可降低pAkt(S473/T308)、pS6K1水平,而在NRP1f/fFoxP3Cre小鼠Treg细胞中无法观察到上述变化;说明SEMA4A结合NRP1可促进NRP1募集PTEN,抑制Akt-mTOR信号通路的激活,进而增加肾脏中Treg细胞的稳定性及功能性。综上,我们的研究揭示了如下观点:SEMA4A与NRP1结合可缓解肾脏IRI的发生及发展;SEMA4A可通过结合Treg细胞上的NRP1,抑制Akt-mTOR信号通路,促进IRI肾脏中Treg细胞的浸润与功能,从而减少肾脏IRI过程中炎症反应的强度,最终缓解IRI过程中肾脏的组织损伤。