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背景:T细胞免疫球蛋白及粘蛋白家族-3(Tim3)作为Tim家族的成员,有281个氨基酸组成,最先被发现特异的表达在CD4+ Th1细胞上,而不在Th2细胞上表达。这个发现促使人们去研究Tim3是如何调节Th1型细胞反应,又是如何在自身免疫性疾病中发挥作用? Tim-3分子通过负性调节Th1细胞的功能广泛参与了特异性免疫应答的调节。近期研究发现,Tim-3在DC、单核细胞、巨噬细胞等天然免疫细胞表面也有表达,通过激活炎症细胞发挥促炎症作用。目的:探讨Tim-3对巨噬细胞功能的调节作用及其机制。方法:(1)首先将含Tim-3SiRNA及NC对照序列的载体经脂质体分别转染细胞系RAW264.7,以G418加压筛选,通过RNA干扰降低Tim3在巨噬细胞表面的表达,构建了一种稳定低表达Tim3的RAW264.7巨噬细胞系。以野生型及低表达Tim3的巨噬细胞为研究对象,探讨Tim-3对巨噬细胞活性及表型的影响。(2)体外阻断或激活Tim3通路,ELISA法检测巨噬细胞等天然免疫细胞分泌炎症因子TNF-α、IL-6的水平;通过Western blot方法检测炎症反应信号通路中关键分子AKT、PAKT、NF-kB的变化;通过ELISA法、Western blot检测Tim-3与模式识别受体TLR4的相互作用。双荧光素酶报告基因系统检测NF-kB的活性。通过以上方法检测Tim3参与巨噬细胞炎症反应的机制。(3)建立败血症动物模型,观察Tim3在败血症早期和晚期的不同作用。(4)以败血症小鼠模型为基础,Tim-3体内阻断实验检测Th1、Th17细胞活性,研究Tim-3对Th1,Th17的分化的影响以及对小鼠腹腔巨噬细胞表面共刺激分子CD80、CD86的表达的影响。同时体外实验检测Tim3对巨噬细胞表面共刺激分子CD86/CD80表达比例的影响以及对Th1,Th17的分化的影响。从体内实验和体外实验两方面探讨Tim3对巨噬细胞抗原呈递作用及对Th1,Th17细胞极化的影响。结果:(1)成功构建了重组载体Tim3-siRNA,建立了稳定低表达Tim3的巨噬细胞系。(2)为了探讨Tim-3在天然免疫中的调节作用,我们观察了Tim-3对巨噬细胞活性的影响,结果显示Tim-3刺激巨噬细胞分泌炎症因子TNF-α、IL-6。同时ELISA结果显示Tim3通路和TLR4通路在刺激巨噬细胞释放炎性因子TNF-α方面存在相互拮抗效应。Western blot结果也显示Tim3信号通路和TLR4信号通路的相互拮抗关系涉及到对一些重要的信号分子的影响,如AKT活性过强抑制了NF-kB活性,从而抑制了LPS介导的TNF-α的分泌。(3)体内实验结果显示,以败血症小鼠模型为基础,Tim-3在败血症早期表达升高,发挥抗炎作用,而在败血症后期表达失调。(4)体内体外实验结果显示,Tim-3在提高CD86,降低CD80,提高CD86/CD80的比例中发挥重要作用。同时Tim-3可以促进Th1及Th17细胞的分化,表现为Th1型细胞因子IFN-γ,以及Th17型细胞因子IL-17表达的升高。小结:(1)Tim3通过促使巨噬细胞分泌炎症因子TNF-α、IL-6参与了天然免疫反应调节。(2)Tim3通路和TLR4信号通路在介导炎症反应方面存在相互拮抗效应。(3)Tim3参与了巨噬细胞表面CD80,CD86共刺激分子的调节,Tim-3通过提高CD86/CD80的比例促进Th1及Th17细胞的分化。(4)本实验为认识Tim-3在天然免疫和获得性免疫中的作用提供了新的机制,为Tim3在巨噬细胞介导的免疫反应中的调节作用提供了新的理论依据。