摘要

多能幹細胞(PSCs)可用於獲得可再生的健康調節性T細胞(T_{海軍學校規則})來治療自身免疫性關節炎，因為它們能夠產生體內幾乎所有類型的細胞，包括T細胞_{海軍學校規則}．然而，抗原(Ag)特異性T_{海軍學校規則}從PSCs(即PSC-T_{海軍學校規則})仍然未知。一個正在進行的項目將確定ag特異性PSC-T的機製_注冊旨在調節自身免疫性關節炎耐受性的治療。從這些研究中獲得的知識將為自身免疫性關節炎的細胞療法提供新的見解，並促進對T的基本機製的理解_注冊分化。

關鍵字

多能幹細胞;自身免疫性關節炎;幹細胞

調節性T細胞(T_{海軍學校規則})是正常免疫係統不可或缺的組成部分，有助於維持外周耐受性。T_{海軍學校規則}可下調免疫反應，對免疫穩態至關重要。它們可以作為預防和治療類風濕關節炎(RA)的關鍵效應因子[1,2]。

造血幹細胞(HSC)來源的造血祖細胞遷移到胸腺並發展成不同類型的T細胞。轉錄因子Aire(主要在胸腺髓質上皮細胞- mTECs中表達)和FoxP3在克隆缺失和T_注冊選擇[3]。Aire的表達、FoxP3的上調與T_注冊選擇;Aire缺陷影響自反應T細胞的負選擇，FoxP3控製著自然產生的T細胞的發育和功能_{海軍學校規則}(元_{海軍學校規則})[4]。我們的實驗室已經證明了穩定的T_{海軍學校規則}通過過表達FoxP3和bcl-xL[5]從CD4+ T細胞中分離。

大規模應用的最新進展在體外T的擴張_{海軍學校規則}緊隨其後的是在活的有機體內這些細胞的重新注入增加了這種策略可能被成功地用於治療類風濕性關節炎(RA)[6]。雖然多克隆擴大了T_{海軍學校規則}表現出抑製活性，抗原(Ag)特異性T_{海軍學校規則}更能有效抑製局部自身免疫性疾病，如RA、1型糖尿病(T1D)、炎症性腸病(IBD)、過敏反應和移植物抗宿主病(GVHD)[7-11]。此外，組織/器官相關T_注冊靶向穩定FoxP3的表達，避免誘導潛在的有害的全身免疫抑製[12,13]。對於T_注冊免疫療法為基礎,在體外組織/器官(如滑膜)相關和非終末分化效應因子T的產生_{海軍學校規則}為在活的有機體內回注是一種最佳的方法。然而，目前的方法在產生、分離和擴展足夠數量的這種T的能力方麵是有限的_{海軍學校規則}從患者那裏獲得治療幹預。

T_注冊基於免疫療法:

第一個

隻有少量的T_{海軍學校規則}可從外周血單個核細胞(pmcs)中獲得。CD4和CD25已經被用來分離T_{海軍學校規則}用於體外膨脹。CD4+CD25+ T細胞是不均勻的，包含兩種T細胞_{海軍學校規則}和傳統效應T細胞(T_effs)．目前的擴展協議激活了T_{海軍學校規則}和T_effs，因為T需要更長的時間_{海軍學校規則}進入細胞周期的S期，T_effs過大而不適於T_{海軍學校規則}[14]。此外,T_{海軍學校規則}α- cd3 + α- CD28抗體(Abs)伴或不伴rIL-2的重複刺激是否會失去抑製活性在體外．

第二個

迄今為止，還沒有一種方法證明有能力分離出整個T細胞_注冊患者特異性100%的人群(目前的臨床方法)。甚至FoxP3或最近的Eos，一種被認為是識別T細胞的金標準的轉錄因子_{海軍學校規則}，在一些活化的非調節性人類T細胞[15]中短暫表達，突出了識別和分離純T的難度_注冊人口。非規範性T的過繼轉移_effs和T_{海軍學校規則}可能會加重自身免疫性疾病

第三

CD4的基因轉導⁺來自帶有Ag特異性T細胞受體(TCR)[16]或嵌合Ag受體(CAR)[17]和/或帶有FoxP3的TCR的PBMCs的T細胞誘導產生抑製性T細胞群[8]，並克服了Ag特異性T細胞數量有限的障礙。然而，工程T_{海軍學校規則}表達內源性和外源性多克隆TCRs，這降低了其治療潛力(目前的實驗方法)。此外，TCR錯配是一個關於TCR基因轉移T安全性的擔憂_{海軍學校規則}因為TCR的新異二聚體的形成可以誘導免疫病理[18]。因此，有必要改進這一策略，生成單克隆T_{海軍學校規則}．

第四

T的分化狀態_{海軍學校規則}與它們的增殖和存活能力成反比。“正確”的T_{海軍學校規則}抵抗末端分化，保持較高的複製潛力(如common- γ chain-的表達)γc， CD132)，不易發生凋亡(如PD-1低表達)，對體內平衡細胞因子[19]有應答能力，這有利於它們的生存。此外，“正確”的T_{海軍學校規則}表達高水平的分子，促進其歸巢淋巴結(LNs)，如CD62L和cc趨化因子受體(如CCR4, CCR7)，並在某些炎症條件下保持穩定性或可塑性。此外，在有效的免疫反應後，“正確的”T_{海軍學校規則}堅持並提供保護性免疫。

第五

因為細胞太少，收集了足夠數量的組織相關T細胞_{海軍學校規則}從pbmc中提取TCR基因轉導可能是有問題的。

綜上所述，有力的論據支持了T_注冊在自身免疫性關節炎的基礎治療中使用工程T_{海軍學校規則}．臨床試驗表明，該藥物具有安全性、可行性和潛在的治療活性_注冊基於此方法的治療，由於與健康組織的交叉反應引起的自身免疫仍然是一個主要的安全問題[20,21]。此外，轉基因T_{海軍學校規則}使用電流的方法通常是中間或後期效應T_{海軍學校規則}[22]，它們隻有短期持久性在活的有機體內．

到目前為止，多能幹細胞(PSCs)是唯一能產生大量“正確”T細胞的來源_{海軍學校規則}(23、24)。人誘導的PSCs (iPSCs)可通過多種轉錄因子的轉導從患者的體細胞中輕易生成，並表現出與胚胎幹細胞(ESCs)[25]相同的特征。許多遺傳方法和基於蛋白質的方法已被開發用於生產具有潛在降低風險的iPSCs，包括免疫原性和致瘤性[26]。由於其可塑性和無限自我更新能力的潛力，iPSCs在推進細胞基礎治療領域具有很高的潛力。

我們的實驗室是第一個顯示了Agspecific ipsc - ctl或iPSC-T的發展_{海軍學校規則}可用於癌症和自身免疫性疾病的細胞治療[23,24,27-30]，其他研究組也報道了類似的結果[31-33]。我們證明，帶有ag特異性TCR和轉錄因子FoxP3的轉基因iPSCs，以及由Notch信號驅動的分化，可以使iPSCs通過造血和T譜係分化檢查點，導致ag特異性CD4+T的發展_{海軍學校規則}我們開發了一種新的係統來生成穩定的ag特異性iPSC-T_{海軍學校規則}．我們正在進行的研究將驗證該係統，並為有效開發炎症組織相關iPSC-T的方法和機製要求提供新的見解_{海軍學校規則}．一旦這些策略成為可用的，就有可能促進產生對自身免疫性關節炎的耐受性。因此，對T_注冊基於免疫療法的自身免疫性關節炎的研究是預期的。

PSCs暴露在許多與其進展有關的信號中。雖然確切的信號還不完全清楚，但已知的部分機製是通過Notch信號來指導t細胞命運的。Notch在進化上是保守的;在許多細胞和組織類型中調控細胞命運的決定。配體與Jagged或Delta-like (DL)家族成員的結合導致蛋白水解裂解和Notch異質二聚體胞內片段的釋放。然後轉位到細胞核允許它的基因表達的調節。具體來說，Notch-1對t細胞命運的建立至關重要。功能喪失導致T細胞發育受阻，B細胞生產增強，而過表達導致B細胞淋巴係統受阻，導致T細胞[34]的產生。然而，Notch信號調節ag特異性PSC-T分化的胞內信號通路_{海軍學校規則}仍然未知。在轉染Notch配體DL1或4的骨髓基質細胞係OP9細胞單分子層上共培養的PSCs顯示出分化為大多數造血係和T細胞[31]的能力。我們的研究將確定在autoag特異性PSC-T發育過程中，Hes1[35]、Runx1[36]和存活[37]通過Notch信號的關鍵調控機製_{海軍學校規則}．

雖然ag特異性的人類iPSC-T_{海軍學校規則}細胞基礎療法可能有很好的治療效果，他們的效率受到需要產生大量這樣的細胞使用複雜和昂貴的限製在體外分化。此外，產生人類iPSCs的時間過長可能會限製其在個體化治療中的應用。或者，我們將使用TCR/FoxP3基因轉導的iPSCs進行基於細胞的治療，它可以分化為自動ag特異性iPSC-T_{海軍學校規則}在活的有機體內抑製自身免疫性關節炎我們將在基因轉導的iPSCs過繼轉移之前或之後進行關節炎誘導。我們將注射Notch激動劑或重組細胞因子(如rIL-7, rFlt3L)來促進在活的有機體內自動ag特異性iPSC-T的開發_{海軍學校規則}．

總之，目前阻礙該領域進展的一個障礙是缺乏一種有效的係統來生成“正確的”autoag特異性T_{海軍學校規則}這可以用於自身免疫性關節炎的細胞療法。我們建議使用PSC-T_{海軍學校規則}以解決這一限製，允許衍生大量穩定的autoag特異性PSC-T_{海軍學校規則}細胞療法。這種方法的開發為自身免疫性關節炎的個性化治療邁出了重要的一步。

鳴謝

該項目部分由國家衛生研究所撥款R01AI121180、R21AI109239和K18CA151798、美國糖尿病協會1-16-IBS-281和賓夕法尼亞衛生部煙草解決基金資助。

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文章類型:迷你回顧

引用:宋建勳(2016)幹細胞衍生的調節性T細胞用於關節炎的治療。Autoimmun感染2(3):doi http://dx.doi。org/10.16966/2470 - 1025.119

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出版的曆史:

收到日期:2016年5月27日

接受日期:2016年6月21日

發表日期:2016年6月27日