小鼠免疫抑制性受體LAIR-1分子的分布及功能的研究.pdf

1、人白細(xì)胞相關(guān)免疫球蛋白樣受體1(1eukocyte-associatedimmunoglobulin-likereceptor-1，LAIR-1)是1997年基因克隆成功的分子，在2004年底舉行的第八屆國際人類白細(xì)胞分化抗原大會(huì)上獲準(zhǔn)了新的CD編號(hào)(CD305)。自從1983年發(fā)現(xiàn)該分子以來，已證明其是與免疫功能密切相關(guān)的抑制性受體，能夠抑制多種免疫細(xì)胞的功能。研究發(fā)現(xiàn)，LAIR-1具有廣泛的組織分布，并在造血細(xì)胞的分化、增殖中起重要

2、的調(diào)節(jié)作用，是一個(gè)具有重要生物學(xué)功能及臨床潛在應(yīng)用前景的分子。 小鼠LAIR-1(murineLAIR-1，mLAIR-1)是人LAIR-1(humanLAIR-1，hLAIR-1)基因在小鼠體內(nèi)的同源物，其序列在氨基酸水平與人LAIR-1分子有40％同源性，2002年我室首次從小鼠胸腺中成功克隆該基因(GenBankAF479685)。小鼠LAIR-1基因位于小鼠7號(hào)染色體上，共編碼263個(gè)氨基酸，胞膜外區(qū)也含有1個(gè)免疫球蛋白

3、(Ig)樣結(jié)構(gòu)域，故屬于免疫球蛋白超家族(IgSF)成員，胞質(zhì)區(qū)含有2個(gè)ITIM(immunoreceptortyrosine-basedinhibitorymotif)樣基序。探討LAIR-1在人與鼠表達(dá)的異同點(diǎn)，有助于對(duì)該分子生物學(xué)功能的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，也有助于了解其在生物進(jìn)化過程中所發(fā)生的變化。本博士論文是基于hLAIR-1分子研究的基礎(chǔ)上，對(duì)mLAIR-1分子的表達(dá)、分布及其功能進(jìn)行了初步的研究。 抗體是新分子分布和功能研究

4、的有力工具，由于針對(duì)小鼠胞膜分子鼠源性單克隆抗體(monoclonalantibody，mAb)制備的成功率較低，到目前為止國內(nèi)外仍未有商品化的針對(duì)mLAIR-1的mAb，因此凸顯出制備高質(zhì)量的多克隆抗體(polyclonalantibody,PoAb)的重要性。為此，我們首先構(gòu)建了表達(dá)mLAIR-1-Fc融合蛋白的載體，轉(zhuǎn)染CHO細(xì)胞，建立了穩(wěn)定表達(dá)mLAIR-1-Fc融合蛋白的細(xì)胞株，用proteinA親和層析柱純化mLAIR-1-

5、Fc融合蛋白。然后用融合蛋白交聯(lián)CNBr-Sepharose4B凝膠制備成親和層析柱，從免疫兔血清中純化針對(duì)小鼠LAIR-1的多克隆抗體，通過純化，獲得純度高、特異性強(qiáng)的多克隆抗體。ELISA和SDS-PAGE鑒定結(jié)果表明該抗體具有良好的生物學(xué)活性和較高的純度。經(jīng)間接免疫熒光染色、FCM和Westernblot分析，該抗體能識(shí)別mLAIR-1分子，證實(shí)我們制備的兔抗mLAIR-1胞外區(qū)的抗體具有良好的特異性和生物學(xué)活性，為下一步的研究工

6、作奠定了基礎(chǔ)。 采用間接免疫熒光染色，對(duì)多種細(xì)胞系進(jìn)行流式細(xì)胞術(shù)分析并觀察mLAIR-1的分布發(fā)現(xiàn)，LAIR-1的分布及表達(dá)水平隨細(xì)胞系的不同而變化，以小鼠成纖維細(xì)胞系和髓樣細(xì)胞系表達(dá)水平最高。 免疫熒光染色及免疫組化結(jié)果提示，mLAIR-1參與了中樞免疫器官和外周免疫器官的造血等過程。免疫熒光染色顯示，在中樞免疫器官中，mLAIR-1在骨髓B細(xì)胞上表達(dá)水平較高，并可能參與了胸腺T細(xì)胞的發(fā)育過程;在脾臟中，相對(duì)T細(xì)胞來講

7、，成熟的B細(xì)胞、NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞上mLAIR-1表達(dá)水平較高。免疫組化結(jié)果顯示，mLAIR-1在胸腺不成熟的皮質(zhì)區(qū)中有散在的分布，而在皮髓質(zhì)交界處以及髓質(zhì)區(qū)有較明顯的表達(dá)。在脾臟中，mLAIR-1主要表達(dá)在紅髓，白髓也有一定水平的表達(dá)。 T細(xì)胞在胸腺中發(fā)育成熟，這一過程依賴于胸腺的微環(huán)境。調(diào)控胸腺細(xì)胞正常發(fā)育的微環(huán)境包括兩個(gè)方面，一是來自胸腺基質(zhì)細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子和激素，二是通過黏附分子的相互作用為胸腺細(xì)胞提供活化或抑制的信號(hào)

8、。胸腺細(xì)胞膜分子與胸腺微環(huán)境基質(zhì)細(xì)胞相應(yīng)配體相互作用調(diào)節(jié)胸腺細(xì)胞發(fā)育的研究日益受到重視。我們利用胸腺器官培養(yǎng)(fetalthymusorganculture，F(xiàn)TOC)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，用mLAIR-1融合蛋白在體外干預(yù)胎鼠胸腺的發(fā)育，觀察到加入mLAIR-1-Fc融合蛋白后，胸腺細(xì)胞總數(shù)明顯增加，細(xì)胞各亞群的數(shù)目也發(fā)生了變化，尤其是CD4+CD8+雙陽性細(xì)胞亞群增長最為明顯。 以小鼠LAK(lymphokine-activatedki

9、llercells)細(xì)胞為模型，采用重導(dǎo)向殺傷試驗(yàn)(redirectedcytotoxicityassay，RCA)證實(shí)了mLAIR-1分子在小鼠體內(nèi)起抑制殺傷的作用。 采用Westernblot鑒定了三種小鼠重要的磷酸酶SHP-1、SHP-2和SHIP的mAb，并用FPLC陰離子交換層析純化了該系列mAb。利用免疫共沉淀(co-immunoprecipitation，co-IP)的方法檢測(cè)到mLAIR-1募集的磷酸酶可能是SH