杀伤性人工抗原提呈细胞治疗小鼠皮肤移植排斥及其对治疗鼠整体免疫功能的影响

目的:研究杀伤性人工抗原提呈细胞(Ka APC)治疗小鼠皮肤移植排斥的效果及其对治疗鼠整体免疫功能的影响。方法:利用可生物降解的聚乳酸-羟基乙酸共聚物微米球做载体,共价吸附H-2Kb抗原和anti-Fas等负性调节分子,制备针对同种反应性T细胞的特异性Ka APC,治疗以C57BL/6和BALB/c为供受对的小鼠皮肤移植排斥,并利用混合淋巴细胞培养观察治疗鼠对第三方供体的同种反应能力以及通过载瘤实验观察治疗鼠的抗肿瘤能力等,以论证Ka APC治疗对机体整体免疫功能的影响,帮助筛选有效治疗方案。结果:成功制备Ka APC,FACS验证其有正确的表型;Ka APC输注使皮肤移植物的存活时间明显延长,P<0.000 1,但并未显著损伤治疗鼠T细胞对第三方供体鼠脾细胞的同种增殖能力,也并未显著损伤治疗鼠的抗肿瘤能力。结论:Ka APC可以抑制小鼠皮肤移植排斥并对治疗鼠的整体免疫功能无明显损伤。

单细胞测序揭示心脏移植物中树突状细胞和B细胞的抗原提呈特性

目的探讨心脏移植物中树突状细胞(DC)和B细胞的抗原提呈特性。方法将BALB/c小鼠的心脏移植到C57BL/6J小鼠腹腔内,术后5 d(急性排斥反应早期)提取并流式分选心脏移植物中的CD45+细胞,进行单细胞RNA测序。以心脏移植物中的DC和B细胞的亚群为主要对象,通过生物信息学分析和流式细胞术,研究其在心脏移植后变化趋势、抗原提呈能力及其与T细胞之间的胞间通讯情况。采用基因本体(GO)功能富集差异分析佐证细胞亚群特异性功能和细胞亚群注释可信度。结果生发中心样B细胞(GC-L B)是急性排斥反应期心脏移植物中增幅最大、比例高达87%的B细胞亚群,经典DC(cDC)2是心脏移植急性排斥期间唯一大量增多的DC亚群,占44%,是心脏移植后与T细胞的胞间通讯中占据最高通讯强度的DC亚群;单核样DC(moDC)与记忆性B细胞(MBC)是未心脏移植中T细胞输入信号的主要发出者,而在心脏移植后急性排斥反应期中,转变为cDC2与GC-L B;其中MBC与GC-L B分别是心脏移植前后的主要T细胞输入信号来源。结论在未移植心脏和移植心脏指向T细胞的胞间通讯中,与DC相比,B细胞均占据更高的通讯数量和权重,推测在心脏移植急性排斥反应早期,B细胞的抗原提呈活动比DC更加活跃,强度更大。

抗原提呈细胞亚群预测肝癌患者的免疫治疗疗效研究

背景原发性肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)患者中免疫治疗应用广泛,但需寻找有效的疗效预测标志物,以此提供个体化和精准化的治疗。目的探讨抗原提呈细胞(antigen presenting cell,APC)亚群与HCC患者免疫治疗的疗效关系。方法前瞻性纳入2022年5月—2023年9月在解放军总医院第五医学中心初次接受免疫治疗的中晚期HCC患者,通过流式细胞仪检测免疫治疗前的B细胞/淋巴细胞(B/LYM)、巨噬细胞/所有核细胞(MA/TNC)和树突细胞/所有核细胞(DC/TNC)的比值。根据均值将患者分为高水平组和低水平组,并比较两组间无进展生存期(progression free survival,PFS),并通过Cox分析影响PFS的因素。最后利用ROC曲线预测疾病控制的效能。结果共纳入84例患者,中位年龄为57岁;男性58例,女性26例。APC亚群基线数据:B/LYM均值为16.54%±6.27%,MA/TNC均值为9.14%±2.87%,DC/TNC均值为0.051%±0.021%。Kaplan-Meier生存分析和Cox回归分析显示B/LYM高值组的mPFS显著高于低值组(5.90个月vs 5.50个月,P=0.019;HR=0.588,95%CI:0.358~0.966),MA/TNC低值组的mPFS显著高于高值组(7.20个月vs 5.40个月,P=0.034;HR=0.617,95%CI:0.374~1.019),DC/TNC高值组的mPFS显著高于低值组(6.30个月vs 5.50个月,P=0.026;HR=0.615,95%CI:0.378~0.955)。且高水平的MA/TNC是疾病进展的独立危险因素,高水平的DC/TNC、B/LYM是疾病进展的保护因素。基线B/LYM、MA/TNC、DC/TNC对HCC患者接受2周期治疗后的疾病控制情况而言,具有较好的预测效能,且联合应用时效能进一步提高,AUC分别为0.685、0.723、0.745、0.865。结论高DC/TNC、B/LYM水平和低MA/TNC水平的HCC患者,可能更容易从免疫治疗中获益。

Cell重磅!樊嘉/高强/张晓明/杨力合作揭示中性粒细胞的抗肿瘤潜能:抗原提呈

2024年3月5日,复旦大学附属中山医院樊嘉院士和高强教授、中国科学院上海免疫与感染研究所张晓明研究员、复旦大学生物医学研究院杨力研究员合作在国际顶级期刊Cell(IF 64.5)上发表了题为Neutrophil profiling illuminates anti-tumor antigen-presenting potency的研究论文,利用自测数据(79.29%)和公共数据(20.71%),基于肝癌、胆管癌、胆囊癌等17个癌种的143例患者共计225例样本的中性粒细胞单细胞转录组,系统性揭示了人源肿瘤相关中性粒细胞的表型多样性和可塑性(如抗原提呈型、促血管新生型、炎症型等),发现HLA-DR^(+)CD74^(+)中性粒细胞在多个癌种与患者预后正相关,可诱导T细胞抗原特异反应并促进形成“热肿瘤”微环境,可作为潜在的免疫治疗增敏策略。

人工免疫系统中人工抗原提呈细胞的设计

反向选择模型是人工免疫系统中的经典模型,但存在训练代价高、覆盖率低的问题.危险理论模型是人工免疫系统中新引进的模型,在降低训练代价,提高覆盖率上具有优势.建立人工免疫危险理论模型必须解决的关键问题之一是:在保持人工免疫系统自适应特征的前提下,设计人工抗原提呈细胞.本文从抗原提呈细胞的生物学原理出发,设计了人工免疫系统中的人工抗原提呈细胞,给出单个人工抗原提呈细胞的结构、细胞上Toll样受体的结构,以及人工抗原提呈细胞群体的结构;设计了人工抗原提呈细胞群体的生命周期.初步的实验结果证明所设计的人工抗原提呈细胞具有自适应发现恶意软件的能力.

人工抗原提呈细胞研究进展

人工抗原提呈细胞(AAPC)多采用人工载体或异种动物细胞,化学交联或基因重组表达MHC:抗原肽复合物及共刺激分子,模拟T淋巴细胞活化信号在体外或体内活化T淋巴细胞。并通过人为控制AAPC上MHC:抗原肽复合物及共刺激分子的种类和数量,来实现对T淋巴细胞活化的调控,可用于对肿瘤或病毒感染性疾病的过继性细胞治疗、抗原提呈和T淋巴细胞活化信号的研究等。

人工抗原提呈细胞体外激活肝癌CD8^+T细胞

目的:探讨人工抗原提呈细胞(artificial antigen presenting cell,aAPC)K32/4-IBBL/CD86对肝癌CD8+T细胞的活化作用。方法:磁珠法分选HLA-A 2阳性肝癌患者外周血CD8+T细胞,aAPC与CD8+T细胞按不同比例(1∶1、1∶2、1∶3)混合培养,诱导CTL。锥虫蓝拒染法测定CTL的生长曲线,MTS/PMS法检测CTL的增殖,流式细胞术检测CTL分泌IFN-γ的能力,MTT法检测CTL对人肝癌细胞株BEL7402和自体肝癌细胞的杀伤作用。结果:肝癌患者外周血CD8+T细胞经aAPC作用后,增殖能力明显增强,按1∶1、1∶2、1∶3比例混合培养后第8天分别为(21.2±2.5)×105、(17.6±3.2)×105、(15.3±2.8)×105,明显高于对照组的(8.5±0.15)×105(P<0.01),混合培养后分泌IFN-γ的CTL比例分别为(26.2±1.91)%、(21.3±1.38)%、(18.6±1.20)%,明显高于对照组的(0.1±0.02)%(P<0.01)。aAPC活化的CTL对BEL7402细胞和自体肝癌细胞的杀伤率较对照组显著增强,按1∶3混合培养后得到的CTL对BEL7402细胞和自体肝癌细胞的杀伤率分别为(21.8±4.3)%和(25.6±3.6)%,明显高于对照组的(3.8±1.8)%和(3.8±2.0)%(P<0.01);效靶比为50∶1时,1∶1混合培养组CTL对BEL7402细胞的杀伤率(56.8±3.0)%和对自体肝癌细胞的杀伤率(64.8±4.2)%明显高于1∶2混合培养组的(44.3±2.6)%、(56.1±3.4)%和1∶3混合培养组的(38.9±4.7)%、(46.2±4.7)%(P<0.05)。结论:aAPC在体外可高效活化肝癌患者CD8+T细胞,诱导CTL分泌IFN-γ,且CTL对人肝癌细胞株BEL7402和自体肝癌细胞具有明显的杀伤作用。

人工抗原提呈细胞联合香菇多糖诱导抗肿瘤免疫反应的研究

目的:探讨以生物材料为载体的多功能人工抗原提呈细胞(aAPCs)与香菇多糖联合应用在小鼠抗肿瘤中的协同效应。方法:用可生物降解的聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)微球作载体,表面负载H-2Kb/TRP2二聚体以及CD28单抗,内部包裹IL-2以及CTLA-4封闭性抗体,制备表面提呈与旁分泌功能相结合的aAPCs。对黑色素皮下瘤鼠进行3次aAPCs与中药免疫调节剂香菇多糖的联合给药,观察肿瘤生长和免疫反应。结果:该aAPCs与香菇多糖的联合应用能明显抑制移植瘤的生长,延长载瘤鼠的中位生存期,并使外周血、脾脏和肿瘤组织局部的T细胞和TRP2180-188表位特异性CTL细胞大量扩增,同时明显增强了治疗鼠体内NK细胞的杀瘤活性,并降低了Treg细胞的频率。与香菇多糖和aAPCs单独给药组相比,aAPCs与香菇多糖联合应用具有明显的协同作用,即中药的非特异性免疫辅助作用能协助和增强aAPCs的特异性主动免疫反应。结论:本研究首次提示了aAPCs与香菇多糖联合应用在抗肿瘤中的潜在价值,为肿瘤提供了新的免疫治疗策略。

特异性人工抗原提呈细胞体外激活CD19嵌合抗原受体T细胞的构建

目的构建CD19特异性人工抗原提呈细胞(aAPC)用于体外激活扩增CD19嵌合抗原受体(CAR)修饰T细胞(CD19-CAR-T),并考察其杀伤效应。方法通过慢病毒介导的方法制备以NIH3T3为细胞骨架、表达共刺激分子CD86和/或CD137L的CD19特异性a APC(NIH3T3-CD19/86、NIH3T3-CD19/86/137L)。采用照射的CD19特异性a APC与CD19-CAR-T细胞按一定比例混合培养激活扩增CD19-CAR-T细胞,台盼蓝染色法检测并绘制CD19-CAR-T细胞生长曲线;流式细胞术检测CD19-CAR-T细胞CAR表达变化及分化表型;生物发光细胞毒性法检测扩增的CD19-CAR-T细胞体外靶特异杀伤效应。结果流式检测结果显示NIH3T3-CD19/86和NIH3T3-CD19/86/137L细胞表面分别高表达CD19、CD86和/或CD137L分子;NIH3T3-CD19/86和NIH3T3-CD19/86/137L细胞都能够高效扩增CD19-CAR-T细胞,NIH3T3-CD19/86/137L细胞具有更好的扩增效应,其与CD19-CAR-T细胞混合培养14 d后,扩增的T细胞数量明显高于NIH3T3-CD19/86细胞组(P<0.05);同时,与刺激前相比NIH3T3-CD19/86和NIH3T3-CD19/86/137L细胞刺激扩增的T细胞中CD19-CAR-T细胞比例显著增加(P<0.05);扩增的CD19-CAR-T细胞具有靶特异杀伤效应,能够特异性杀伤CD19阳性靶细胞;流式检测显示NIH3T3-CD19/86/137L扩增的CD19-CAR-T细胞含有约20%作用中心记忆性T细胞。结论成功制备CD19特异性a APC,其可在体外特异性扩增功能性CD19-CAR-T细胞,为初步建立制备高质量临床级CD19-CART细胞的方法提供了技术支撑。

K562细胞为基础的人工抗原提呈细胞用于过继性免疫治疗的研究进展

过继性T细胞治疗是目前肿瘤免疫疗法中最具发展潜力的治疗方法之一。过继性T细胞治疗须首先在体外制备抗肿瘤T细胞,并选择性地扩增理想的T细胞亚群,其目的是在癌症病人体内重建针对肿瘤的特异性免疫反应,从而建立终身持久的免疫记忆。本文就K562细胞为基础的aAPCs及其应用于过继性T细胞治疗的研究现状和前景进行综述。

慢性乙肝患者树突状细胞表型和抗原提呈能力的测定

目的 :探讨慢性HBV感染者DC的表现和功能及其与免疫耐受的关系。方法 :选择正常人和慢性HBV感染者 ,从外周血中分离单个核细胞 ,用细胞贴壁法富集DC ,流式细胞术测定DCHLAⅡ和共刺激分子的表达 ,同位素掺入法测定DC的抗原提呈能力 ,ELISA方法测定抗原提呈过程中Th1和Th2类细胞因子的水平。结果 :慢性HBV感染者HLAⅡ和共刺激分子表达水平、抗原提呈能力和Th1类细胞因子的水平均低于正常 (P <0 .0 5 ) ,而Th2类细胞因子的水平与正常相似 (P >0 .0 5 )。结论 :慢性HBV感染免疫耐受与DC的缺陷有关。

胸腺基质淋巴细胞生成素对小鼠巨噬细胞抗原提呈功能及炎性分泌功能的影响

目的:研究胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)对小鼠巨噬细胞抗原提呈能力及炎性分泌功能的影响和可能作用机制。方法:分离野生型C57B小鼠及TSLPR基因敲除(TSLPR-/-)C57B小鼠腹腔巨噬细胞,给予TSLP进行刺激。采用流式细胞术检测巨噬细胞MHCⅡ、CD86的表达;采用实时定量PCR以及ELISA方法检测小鼠巨噬细胞内以及培养上清液炎症因子MCP-1、TNF-α和IL-10的表达。结果:与野生型对照组比较,野生型实验组小鼠巨噬细胞表面抗原提呈分子(MHCⅡ,CD86)表达明显升高,炎症因子MCP-1和TNF-α表达及分泌均增高,IL-10表达及分泌无明显变化;与TSLPR基因敲除对照组相比较,TSLPR基因敲除小鼠巨噬细胞经TSLP刺激后细胞表面抗原提呈分子(MHCⅡ,CD86)表达及炎症因子MCP-1、TNF-α和IL-10的表达及分泌均无明显变化;与野生型实验组相比较,TSLPR基因敲除可明显抑制TSLP诱导的小鼠巨噬细胞抗原提呈分子增加以及炎症因子表达。结论:TSLP可通过与TSLPR结合促进小鼠巨噬细胞活化,增加巨噬细胞抗原递呈能力,产生炎症因子,促使小鼠巨噬细胞向促炎巨噬细胞表型M1型转化。

肝移植受体术后外周血来源树突状细胞乙肝表面抗原提呈功能检测

目的了解处于乙肝病毒临床清除状态的肝移植受体术后外周血来源树突状细胞提呈乙肝病毒表面抗原的能力及其影响因素。方法选取18例术后肝移植受体为病例组,6例健康成人为对照组,以细胞因子诱导法从外周血获得树突状细胞,经乙肝病毒表面抗原处理后进行混合淋巴细胞培养,检测并比较两组树突状细胞刺激淋巴细胞增殖的能力,并进行多因素分析。结果肝移植受体术后外周血来源的树突状细胞刺激淋巴细胞增殖的能力弱于健康对照组(cpm值4310.8±1820.3vs19002.5±3357.8,P<0.001),提呈乙肝病毒表面抗原的能力弱于健康对照组(cpm值4974.9±2414.7vs39258.4±5554.9,P<0.001)。结论肝移植受体术后外周血来源树突状细胞提呈乙肝表面抗原的能力低下,此种功能缺陷可能是导致受体针对乙肝病毒的主动免疫反应性低的重要原因,并且其提呈作用受术前乙肝病毒复制状态、术后时间、术后预防方案及术后外周血单个核细胞乙肝病毒含量影响。

IL-2基因修饰对巨噬细胞表型和抗原提呈功能的影响

目的：观察白细胞介素２ （ＩＬ２） 基因修饰的巨噬细胞ＩＬ２ 动态分泌水平及对其表面分子的表达和抗原提呈能力变化的影响。方法：通过重组腺病毒介导，将ＩＬ２ 基因转染至腹腔巨噬细胞，ＭＴＴ法检测其ＩＬ２ 动态分泌水平，ＦＡＣＳ检测巨噬细胞表型，混合淋巴细胞反应法（ＭＬＲ） 测定巨噬细胞抗原提呈能力。结果：ＩＬ２ 基因修饰４ ｈ 后巨噬细胞即可表达较高水平的ＩＬ２ ，１８ ～４８ ｈ 之间的ＩＬ２ 分泌处于高峰。ＩＬ２ 基因修饰的巨噬细胞ＭＨＣＩＩ、Ｂ７１、Ｂ７２ 和ＣＤ４０ 表达增加，抗原提呈能力提高。结论：ＩＬ２ 基因修饰的巨噬细胞能有效表达ＩＬ２ ，与其功能密切相关的ＭＨＣＩＩ、Ｂ７ 、ＣＤ４０ 表达增加，其抗原提呈能力增强，本实验为巨噬细胞免疫治疗肿瘤提供了实验依据。

肠道粘膜免疫系统抗原提呈细胞研究进展

肠道粘膜免疫系统持续暴露于大量种类繁多的抗原,是病原体入侵的最大门户,因此抗原识别以及产生迅速有效的免疫反应对机体来说至关重要。免疫反应产生的一个限制性步骤是抗原识别、处理与呈递。参与肠道粘膜抗原提呈的细胞及分子数量多、种类多,相互作用复杂,并且有其特有的性质。

腺病毒介导M-CSF和IFN-γ基因联合转染对巨噬细胞抗原提呈功能的影响

研究观察了Ｍ－ＣＳＦ和ＩＦＮ－γ基因转染的巨噬细胞（Ｍａｃｒｏｐｈａｇｅ，Ｍφ）的体外抗原提呈能力，并对其机制进行了初步探讨，结果表明，ＩＦＮ－γ基因转染及Ｍ－ＣＳＦ／ＩＦＮ－γ联合基因转染的Ｍφ抗原提呈功能显著增强，联合基因转染组优于单基因转染组（Ｐ＜０．０５），Ｍφ表面Ｉａ、Ｂ７－１、ＩＣＡＭ－１的表达水平有不同程度的提高，这些细胞表面相关分子的高表达可能与其抗原提呈能力增加有关。混合淋巴细胞反应结果提示，当用５倍于Ｍφ量的肿瘤细胞制备的肿瘤抗原触发４ｈ，Ｔ淋巴细胞的增殖能力最强，该结果为过继回输肿瘤抗原体外触发的基因转染的Ｍφ治疗肿瘤提供了实验依据。

永生化EB病毒转化B细胞对肝癌细胞抗原的提呈作用

目的 建立EB病毒 (Epstein Barrvirus,EBV)转化的永生化B细胞 (命名为LEBV)并研究其对肝癌细胞抗原的提呈作用。方法 从人外周血中分离出外周血单个核细胞 (Peripheralbloodmononuclearcell,PBMC) ,用等体积的EBV上清混合培养 4周以上建立永生化EBV转化B细胞 (LEBV) ,用流式细胞计数仪 (FACS)检测其细胞表面功能相关分子CD86、CD4 0、HLA DR和HLA ABC的表达情况。LEBV与自体淋巴细胞和肝癌细胞抗原共培养 3d,结束培养前 1 2h加入 37kBq/孔3 H 标记的胸腺嘧啶 (3 H TdR) ,收获细胞 ,用液体闪烁计数仪测定cpm。结果 培养 3周以上即培养出EBV转化的永生化B细胞 ,可连续培养 1年以上。经FACS检测 ,细胞表面分子CD86、CD4 0、HLA DR和HLA ABC的表达率分别为 74 %、91 %、83%和 86 .7%。该细胞接触肝癌细胞抗原后刺激自体淋巴细胞增殖的能力增强。

制备人工抗原提呈细胞促进NK细胞增殖和抗肿瘤效应的研究

目的制备双表达CD86和4-1BBL的人工抗原提呈细胞,建立在体外大量的扩增具有较高杀伤活性的人NK细胞的有效方法。方法将表达CD86和4-1BBL的慢病毒感染K562细胞,制备成人工抗原提呈细胞(a APC),与人外周血单个核细胞(PBMC)共培养,使NK细胞在体外大量扩增。结果在培养d15天时,细胞数量达到2. 7×1010个,CD3-CD56+细胞纯度达到99. 4%,细胞体外杀伤活性为96. 27±1. 27%;在小鼠肺癌模型中,治疗组比对照组肿瘤体积明显减小。结论成功制备了有效扩增NK细胞的人工抗原提呈细胞(a APC),建立了在体外高效扩增具有较高杀伤活性的NK细胞的有效方法,为肿瘤和慢性感染性疾病的过继细胞免疫治疗奠定了基础。

CD4^+CD25^+调节性T细胞对内皮细胞抗原提呈功能的影响及机制

目的:探讨CD4+CD25+调节性T细胞(Treg)对内皮细胞抗原提呈功能的影响及机制。方法:磁性细胞分离器(MACS)分离CD4+CD25+T细胞及CD4+CD25-T细胞。在ox-LDL作用下,HUVECs与CD4+CD25+T细胞共培养,24小时后收集HUVECs。应用流式细胞术测定HUVECs抗原提呈分子(HLA DR,CD86,CD80)的表达,Cell Counting Kit-8法(CCK-8)测定HU-VECs刺激CD4+CD25-T细胞增殖的能力,Transwell小室实验初步探讨Treg作用于HUVECs的具体机制。结果:与对照组比较,Treg可显著抑制HUVECs抗原提呈分子的表达及刺激T细胞增殖的能力。用Transwell隔离后,与or-LDL刺激组比较,HU-VECs抗原提呈分子表达及其刺激T细胞增殖的能力无明显变化。结论:Treg可显著抑制HUVECs抗原提呈能力,其作用机制可能为下调CD86的表达,且依赖细胞直接接触。