髓系來源的抑制細(xì)胞(MDSCs)在心力衰竭中的保護(hù)作用.pdf

1、研究背景和目的：
　　髓系來源的免疫抑制細(xì)胞（Myeloid-drived suppressor cells, MDSCs）是未分化成熟的、異質(zhì)性的髓樣細(xì)胞，自身可表達(dá)iNOS和ARG1，分泌IL-10和TGF-β，具有免疫抑制功能，在腫瘤和炎癥組織中被大量募集。心力衰竭（Heart failure, HF）是一種復(fù)雜的臨床癥候群，是各種心臟病的嚴(yán)重階段，常伴有慢性炎癥與免疫反應(yīng)。故我們推測MDSCs也可能參與心衰的發(fā)生和發(fā)展。關(guān)

2、于二者關(guān)系目前尚屬空白。本研究旨在探討MDSCs在心衰中的作用及其機(jī)制，為臨床心衰的防治提供新的思路和線索。
　　方法和結(jié)果：
　　1.擴(kuò)張性心肌病心衰病人外周血MDSCs上升：
　　用流式細(xì)胞術(shù)檢測外周血單個(gè)核細(xì)胞中MDSCs的百分比，發(fā)現(xiàn)心衰患者外周血中HLA-DR-CD33+CD11b+MDSCs的百分比顯著增加，而且隨著心衰的加重而上升。此外，心衰患者外周血中MDSCs的百分比與自身NT-pro BNP、血漿炎

3、癥因子IL-6、IL-10、TGF-β的水平呈正相關(guān)。通過磁珠分選的方法分離純化心衰患者外周血中的MDSCs與T淋巴細(xì)胞，我們發(fā)現(xiàn)MDSCs能抑制自身T淋巴細(xì)胞的增殖及其γ-干擾素（IFN-γ）的產(chǎn)生。
　　2. MDSCs在小鼠心衰模型中的募集及免疫抑制作用：
　　使用異丙腎上腺素（ISO）或主動(dòng)脈縮窄術(shù)（TAC）成功誘導(dǎo)2種小鼠壓力負(fù)荷性心衰模型，與正常小鼠相比，心衰模型小鼠外周血、脾臟、骨髓、心臟中的MDSCs均明顯增

4、加。從心衰小鼠脾臟中分離純化的MDSCs能明顯抑制T淋巴細(xì)胞的增殖。以上結(jié)果提示MDSCs參與了心衰的病理過程，且心衰募集的MDSCs具有免疫抑制作用。
　　3.清除MDSC對心衰的影響：
　　在ISO和TAC誘導(dǎo)的心衰模型中，應(yīng)用五氟尿嘧啶（5-Fuorouracil，5FU）和吉西他濱(Gemcitabine,Ge)清除MDSCs，可使小鼠心衰程度明顯加重，表現(xiàn)為心臟體重比增加，超聲心動(dòng)圖顯示左室舒張末內(nèi)徑（LVID,

5、d）增加、射血分?jǐn)?shù)(EF)及短軸縮短率(FS)降低，Millar導(dǎo)管顯示dp/dt max(mmHg/s)及dp/dtmin(mmHg/s)降低，Realtime PCR顯示β-MHC、ANP基因轉(zhuǎn)錄增加，ELISA顯示炎癥因子IL-6、TNF-α增加，抑炎因子IL-10降低。提示清除MDSCs可加重心衰。
　　4.過繼MDSC對心衰的影響：
　　反之，在ISO和TAC誘導(dǎo)的心衰模型中過繼MDSCs，小鼠的心衰程度則明顯緩解

6、，表現(xiàn)為心臟體重比降低，LVIDD減低、EF及FS增加，dp/dt max(mmHg/s)及dp/dtmin(mmHg/s)增加，β-MHC、ANP基因轉(zhuǎn)錄減低，炎癥因子IL-6、TNF-α降低，抑炎因子IL-10增加。提示：過繼MDSCs可明顯保護(hù)小鼠，減輕ISO和TAC誘導(dǎo)的心功能衰竭及炎癥。
　　此外，我們將GFP轉(zhuǎn)基因鼠的MDSCs分離純化并回輸?shù)紺57小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)回輸組小鼠外周血GFP+MDSC在回輸后24h最多，脾臟

7、在第三天，心臟在第九天，且第九天回輸組小鼠心肌組織中一氧化氮的含量升高，提示MDSCs回輸后通過外周血-脾臟-心臟的途徑進(jìn)入心臟，并分泌一氧化氮，延緩了心衰的進(jìn)程。
　　5. MDSCs對ISO誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大和產(chǎn)生炎癥因子的作用：
　　為進(jìn)一步探討MDSCs對心肌的保護(hù)機(jī)制，我們將心衰鼠的MDSCs分離純化并與心肌細(xì)胞系（H9C2）共培養(yǎng)，結(jié)果顯示：MDSCs與心肌細(xì)胞直接接觸或間接接觸（Transwell）共培養(yǎng)均能明顯

8、抑制ISO誘導(dǎo)心肌細(xì)胞ANP、BNP、β-MHC的基因轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)NO分泌，并降低心肌細(xì)胞促炎因子IL-1β和IL-6的基因轉(zhuǎn)錄，卻顯著促進(jìn)抑炎因子IL-10的基因表達(dá)。
　　6. MDSCs通過NO保護(hù)心肌，通過IL-10抑制炎癥反應(yīng)：
　　使用總NOS抑制劑L-NMMA能夠部分阻斷MDSCs抑制ISO誘導(dǎo)心肌細(xì)胞ANP和BNP的基因轉(zhuǎn)錄，但對MDSCs抑制ISO誘導(dǎo)心肌細(xì)胞促炎因子IL-1β和IL-6的基因轉(zhuǎn)錄無影響；而用