《人Treg細胞FOXP3表達的不穩定性及其表觀遺傳學機制》是依託西安交通大學，由賀海奇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：人Treg細胞FOXP3表達的不穩定性及其表觀遺傳學機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：賀海奇
- 依託單位：西安交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
FOXP3+調節性T細胞（Treg）是一類具有免疫抑制功能的CD4+T細胞，Treg細胞的過繼免疫治療是誘導移植免疫耐受最具前景的手段之一。它的成功實施首先需獲得足夠、高純度、功能穩定的Treg細胞。但新的研究顯示Treg細胞在體內外會自發丟失FOXP3的表達，且存在向Th細胞轉化的可能。我們推測這與逐漸發生的FOXP3基因的甲基化和組蛋白修飾的改變有關。為此，本課題擬：①分選人FOXP3+Treg細胞，分析FOXP3表達丟失後細胞表面標誌分子、抑制功能和相關細胞因子的變化，闡明Treg細胞的不穩定性及FOXP3丟失後細胞的轉化；②分析FOXP3丟失後基因表達譜的變化，篩選與FOXP3表達不穩定性相關基因；③分析基因甲基化、組蛋白H3K4me3、H3K27me3和H4Ac修飾在Treg細胞FOXP3表達丟失中的作用及機制。以此明確Treg細胞FOXP3表達的不穩定性及其表觀遺傳學機制。
結題摘要
FOXP3+調節性T細胞（Treg cells）在維持機體免疫耐受和免疫穩態中發揮著不可或缺的作用。Treg細胞的過繼免疫治療是誘導移植免疫耐受最具前景的手段之一。儘管這些研究結果引起了研究者極大的熱情，但Treg細胞治療方法仍面臨著技術挑戰，即如何在體外分離並擴增出功能穩定的Treg細胞群，並安全有效地用於體內治療。為此，本項目探討了人Treg細胞在體外擴增過程中的可塑性及表觀遺傳修飾在Treg細胞轉化過程中的作用。結果發現，CD4+CD25highCD127low/- Treg細胞在體外培養中可轉化為FOXP3+和FOXP3-兩種亞群，數字基因表達譜分析結果顯示體外擴增後人Treg細胞下調Treg特徵基因表達，如FOXP3、CTLA4、ICOS、IKZF2和LRRC32，而上調了Th譜系相關基因，特別是Th2譜系相關基因，如GATA3、GFI1和IL13。通過ChIP-seq技術生成了FOXP3+和FOXP3-細胞的H3K4me3和H3K27me3修飾的全基因組圖譜。結果顯示，Treg細胞的轉化與組蛋白修飾的改變有關，下調的Treg特徵基因如FOXP3、CTLA4、LRRC32等上H3K4me3修飾水平降低，而上調的Th2譜系相關基因如IL4和IL5位點上H3K4me3修飾水平增高。然而，H3K27me3修飾在兩群細胞間無明顯差異。因此，本研究表明體外培養過程中人Treg細胞具有可塑性，FOXP3表達丟失可使其重塑為具有Th2譜系基因表達特徵的Th樣表型。同時，本研究首次生成了Treg細胞轉化過程中的組蛋白修飾變化圖譜，並發現組蛋白修飾可能介導了這一轉化過程。這些結果為Treg細胞的可塑性提供了新的觀點，對基於Treg的細胞免疫治療研究具有重要意義。
