顧家綺臺灣大學:免疫學研究所張萍芳Chang, Ping-FangPing-FangChang2010-05-102018-07-092010-05-102018-07-092009U0001-1808200904025600http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/181812介白質-15(interleukin-15,IL-15)是細胞激素的一種。除了參與免疫反應之外,同時也對體內其他生理機能扮演重要的角色,像是骨骼肌的代謝及角質細胞的增生。由於IL-15的作用廣泛,因此其表達在轉錄、轉譯及胞內運送的階段都被嚴密地調控。同時IL-15被發現有多種選擇性剪接異構體存在,除了對IL-15的分泌影響外,目前對於IL-15選擇性剪接異構體對於IL-15本身的調控及影響仍不清楚。在我們的研究中,利用國家型基因突變鼠核心實驗室以ENU誘導突變所建立的突變鼠品系191(p191),經過人類疱疹一型病毒(Human Herpes Simplex Virus-1,HSV-1)的感染模式,希望能進一步了解IL-15選擇性剪接異構體對於CD8+ T細胞的免疫反應的影響。 我們透過表皮感染B6及p191小鼠HSV-1後發現,雖然B6小鼠在病毒感染後第4到5天形成傷口,並在第十天左右癒合;然而p191小鼠的疱疹傷口不但在病毒感染後第2到3天就開始出現,而且傷口可以持續到第12天左右才癒合。利用病毒溶斑的檢測方法我們也發現p191小鼠皮膚可以偵測到比B6小鼠中有更高的病毒數量(在感染後第七天有1000倍的差異)。結果顯示HSV-1在p191的皮膚不但可以複製地多,同時造成較大的皮膚傷口與修復的延遲。雖然在未感染的情況下,p191小鼠中NK1.1+細胞的數目就低於B6小鼠(50%左右),但是經過HSV-1感染後,p191小鼠的NK1.1+細胞增加的倍數和B6小鼠相近(10倍左右)。p191小鼠中較少量的NK1.1+細胞可能直接或間接影響到皮膚中病毒的清除。不論是B6或是p191小鼠感染HSV-1後,引流淋巴結內的CD8+ T細胞總數均明顯增加(最高3.5倍的增加)。利用MHC Class I的tetramer進一步地分析比較兩組小鼠經過HSV-1感染後具有gB抗原特異性的CD8+ T細胞群的生成情形,我們發現這些具有抗原特異性的CD8+ T細胞在感染初期數目上差異不大,但是兩組小鼠的引流淋巴結與脾臟分佈則有明顯不同(B6小鼠中主要聚集在引流淋巴結,p191小鼠則是脾臟)。P191小鼠的抗原特異性CD8+ T細胞也可能因為Bcl-2蛋白表達下降而影響該組細胞的長期存活性。同時,我們也發現了皮膚衍生的樹突細胞感染HSV-1後移動到引流淋巴結的時間在B6(高峰於感染後第三天)與p191(高峰於感染後第五天)也不相同。究竟樹突細胞的抗原呈現功能與刺激活化CD8+ T細胞的能力是否在p191小鼠中有被改變,以及這些機制是否能夠直接地或是間接地影響皮膚傷口的嚴重程度、病毒繁殖複製與病毒清除的能力等方面,仍有待進一步地探討。中文摘要------------------------------------------------------------1文摘要------------------------------------------------------------3一章 緒論---------------------------------------------------------4 第一節 細胞激素與免疫反應---------------------------------------4 1. 調控細胞激素表達的機制-----------------------------------5 2. IL-2 cytokine family異構體的生物特性-------------------------5 IL-2 cytokine family------------------------------------5 IL-2 cytokine family與選擇性剪接異構體------------------6 3. 細胞激素異構體的應用發展性-------------------------------7 第二節 T細胞的生存---------------------------------------------8 1. naïve T細胞的生存-----------------------------------------8 2. 活化的T細胞的生存---------------------------------------8 抗原專一性的T細胞偵測-------------------------------9 3. 記憶T(memory T cell)細胞的生存-----------------------------9 第三節 動物模式在生物學研究上的重要性---------------------------9 1. ENU的致突變機制----------------------------------------10 2. 從表型篩選到基因檢測------------------------------------10 3. ENU突變鼠在免疫學研究上的應用--------------------------11 Pedigree 191 (P191) -----------------------------------12 IL-15的生理意義-------------------------------------12 4. P191 基因突變鼠免疫偏差(Immune Deviation)之探討-----------13 第四節 人類單純性疱疹一型病毒的感染與免疫反應------------------14 1. HSV-1的特徵---------------------------------------------14 2. 宿主的防禦機制------------------------------------------14 HSV-1引發的先天性免疫反應--------------------------15 HSV-1引發的後天性免疫反應--------------------------15二章 材料與方法--------------------------------------------------17三章 實驗結果----------------------------------------------------37. p191小鼠的特徵------------------------------------------37. HSV-1感染小鼠形成疱疹傷口之現象-------------------------37 3. HSV-1在B6及p191皮膚中的複製----------------------------38 4. NK細胞的增加--------------------------------------------39 5. CD8+ T細胞的活化----------------------------------------40. 引流淋巴結中DC的增生與活化-----------------------------45四章 討論--------------------------------------------------------49 1. 皮膚中的具感染力的病毒效價在B6及p191小鼠間的差異-------49 2. NK1.1+細胞在抗HSV-1感染的角色--------------------------51 3. CD8+ T細胞在抗HSV-1病毒感染中扮演的角色----------------52 4. 樹突細胞對活化及維持CD8+ T細胞的重要性-----------------53 5. 總結----------------------------------------------------55五章 參考資料----------------------------------------------------57六章 圖表--------------------------------------------------------63表目次. 小鼠周邊血中NK1.1+細胞及CD44hi CD8+ T細胞表達程度之比較--------63. HSV-1小鼠上皮組織之操作-----------------------------------------64. HSV-1感染小鼠後皮膚傷口的比較-----------------------------------65. HSV-1感染小鼠上皮組織之皮膚病毒效價偵測-------------------------67. 小鼠引流淋巴結及脾臟中NK1.1+細胞數量之變化---------------------68. 小鼠引流淋巴結及脾臟中CD8+ T細胞數量之變化---------------------69. 小鼠引流淋巴結及脾臟中CD44hi CD8+ T細胞數量之變化--------------70. HSV-1感染小鼠上皮組織具抗原專一性CD8+ T細胞之偵測-------------71. 小鼠引流淋巴結及脾臟中具抗原專一性CD8+ T細胞數量之變化---------720. 小鼠脾臟中抗原特異性CD8+ T細胞Bcl-2表達量之變化---------------731. HSV-1感染小鼠上皮組織引流淋巴結中皮膚衍生樹突細胞之偵測--------742. 小鼠引流淋巴結中樹突細胞之細胞結構-----------------------------75application/pdf8318406 bytesapplication/pdfen-USIL-15HSV-1skinNKCD8DC以ENU基因突變鼠動物模式探討介白質-15異構體對單純性疱疹一型病毒引起CD8+ T細胞的免疫反應之影響Infection of ENU mutant mice with Human Herpes Simplex Virus-1 (HSV-1) to investigate the effects of IL-15 splice variant on CD8+ T cell-mediated immunityhttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/181812/1/ntu-98-R96449007-1.pdf