用于治疗涉及应激相关疾病和病症的疾病的方法

文档序号:368936阅读:1208来源:国知局

专利名称::用于治疗涉及应激相关疾病和病症的疾病的方法用于治疗涉及应激相关疾病和病症的疾病的方法
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:细胞和生物以进化上保守的方式响应环境应激作为维持稳态的机制。异常的或长期的应激反应是100多种严重疾病的基础(Xu等(2005)),并且对许多医学方法的成功产生影响。细胞应激反应特有的响应环境应激(即响应感染和变化的营养可利用性(nutrientavailability),肥胖症、异生素)的进化上保守的机制包括涉及所谓"热休克蛋白"(HSP)的机制。HSP构成广泛分布于植物和动物界的高度保守的蛋白质家族。虽然最初是在遭受热应激的细胞中鉴定出HSP,但是发现HSP与许多其它的应激形式(例如感染)有关,因此更常被称为"应激蛋白"(SP)。蛋白质的生物学功能取决于其三维结构,这大部分是由其氨基酸序列决定的,但也是由环境决定的。实际上,蛋白质构象支配着它与可能参与调节蛋白质功能的其它因子的相互作用。多肽不能够通过正确的蛋白质折叠而呈现和维持其正确的结构,这是对细胞功能和存活的极大威胁。因此,精密系统得以进化,以保护细胞不受错折叠蛋白的有害作用。因此,蛋白质折叠、寡聚、聚集或沉积的异常情况都可能在各种各样的慢性进行性变性性疾病的病理生理中起重要作用。这类疾病的非限制性实例包括如下疾病帕金森病(Parkinson'sDisease,PD)、弥散性路易体痴呆(diffiiseLewybodydementia,DLBD)、多系统萎缩(MSA)、萎缩性肌强直、齿状核红核苍白球路易氏体萎缩症(dentatorubro-pallidoluysianatrophy,DRPLA)、弗里德赖希共济失调(Friedreich'sataxia)、脆性X综合征、脆性XE精神发育迟緩、神经系统亚速尔病(Machado-JosephDisease)、脊髓延髓性肌萎缩(spinobuibar3muscularatrophy)(亦牙尔肯尼迪病(Kennedy'sDisease))、脊髓小月亩小生共济失调、亨廷顿舞蹈病(Huntington'sdisease,HD)、伴有神经丝抑蛋白包含体的家族性脑病(FENIB)、皮克病(Pick'sdisease)、皮质基底节变性(corticobasaldegeneration,CBD)、进行性核上麻痹(PSP)、肌萎缩性侧索硬化/帕金森神经机能障碍痴呆复征(amyotrophiclateralsclerosis/parkinsonismdementiacomplex)、肌萎缩性侧索硬化(ALS),唐氏综合征(Down'ssyndrome)、年龄相关性黄斑变性、白内障和肝豆状核变性(Wilson'sDisease)。在许多情况下,已经在这些家族性疾病基础上鉴定出遗传突变。然而,在大多数情况下,尚不清楚最初促使或触发耙蛋白构象转变的特发性事件,但却最终导致触发细胞毒性的蛋白质的异常加工、错折叠、寡聚或聚集。作为细胞解毒、防御策略的组成部分或者作为降解折叠异常的蛋白质的一种尝试,这类异常蛋白质常常以不同类型的细胞包含物或聚集体积聚。因此,这些包含物或聚集体成为各种各样的这类变性性疾病的病理标志。迄今为止,还没有用于这些疾病的治疗药和完全有效的治疗。光照射或光线疗法多年来就一直广泛用于化学和生物科学。在1930、1940和1950年代血液紫外(UV)光照射便用于治疗许多疾病。这些疾病包括细菌性疾病例如败血病、肺炎、^M炎、伤口感染、病毒感染包括急性和慢性肝炎、脊髓灰质炎、麻瘆、流行性腮腺炎和单核细胞增多症。光线疗法或光照射还包括使光活化或光致敏靶标(photosensitizabletarget)暴露于光能的方法,这引起了靶标内外的改变,光活化或光致敏靶标例如细胞、血液制品、体液、化学分子、组织、病毒和药物化合物。近年来,光线疗法的应用在医学领域日益增加。这些应用包括使污染血液或血液制品的病毒失活、预防性治疗浓缩血小板输注引起的所有免疫反应及治疗自身免疫和T细胞两者介导的疾病,因为多种人类疾病,特别是与生物体液(例如血液)有关的人类疾病对可见光或紫外光照射治疗作出有益的反应。照射应用还可包括对含有细菌或病毒等有害微生物的液体的照射灭菌。光照射可还有效消除细胞的免疫原性,使选定的细胞失活或杀死选定的细胞,使病毒或细菌失活,或者激活所需免疫应答。光线疗法可用于某些血液成分或全血的抗病毒治疗。例如,可通过紫外光照射使所捐献的浓缩血小板中的致病病毒失活(WO97/36634)。虽然光照射本身是有效的,无需引入外来物质或化合物,但是也可包括引入特定的物质或催化剂,例如光活化药物。在一项具体的应用中,非常清楚的是多种人类疾病可用与正常组成全血的其它细胞群体相比,某些类型的白细胞(包括淋巴细胞)过量产生来表征。过量的异常淋巴细胞群体在患者中导致多种不良反应,包括身体器官功能损伤、白细胞介导的自身免疫性疾病和最终导致死亡的白血病相关疾病。实际上,这些光活化药物的使用可包括对患者血液进行处理,所述患者血液中特定的血细胞由于疾病已变得具有致病性。该方法一4殳包括用光活化药物(例如补骨脂素)处理致病性血细胞(例如淋巴细胞),当光活化药物暴露在UV辐射下时便能够与淋巴细胞DNA形成光加合物(photoadduct)。使用补骨脂素(例如曱氧沙林(methoxsalen))的光除去法(Photopheresis)可以引起针对异常(在CTCL的情况下为癌)T细胞的免疫作用。在光除去法期间,曱氧沙林进入白细胞核,并插入双链DNA螺旋中。在体外环路中,长波紫外光对准富含白细胞的血液体积。对紫外线能量起反应的曱氧沙林,连接到DNA螺旋的胸苷碱基上。这就导致了胸苷碱基的交联,防止了在转录期间DNA的解旋。紫外线A(UVA)破坏异常T细胞,赋予它们更多的免疫原性。其它补骨脂素或补骨脂素衍生物可通过其它途径起作用。然而,细胞被光活化后,重输回这些发生了改变的T细胞会?1起携带相同表面抗原的靶T细胞产生免疫反应(Edelson(1991)AnnNYAcadSci636:154-64)。这就导致产生针对异常细胞(癌克隆或者或许是在其表面表达病毒抗原的T细胞)的高度特异性的免疫应答。据估计,每一光除去法期间(连续2天的方案)占总外周血单核细胞5室(compartment)的大约25-50%受到处理。发明概述本发明提供体外光除去法(ExtracorporealPhot叩heresis,ECP)的独特的作用方式。ECP可通过调节细胞应激反应特有的响应环境应激(即响应感染和变化的营养可利用性、肥胖症、异生素)的进化上保守的才几制而起作用。一个特定途径,即己糖胺代谢途径似乎通过改变细胞O-连接糖蛋白组成而调节这种应激反应。本文提供的数据支持该途径起凋亡性细胞死亡传感器的作用并可在ECP之后参与应激反应的主张。鉴于已知仅有两种酶影响这个途径,并且该途径涉及糖尿病的发生和病理,因此该途径为ECP疗法提供了新的耙标。附图简述图l表示体外光除去法的临床操作流程。图2表示ECP改善小鼠哮喘模型炎症的柱状图。图3是表示ECP保护NOD/LtJ小鼠免于糖尿病及其并发症的曲线图。图4柱状图表示ECP钝化T1DM小鼠模型中STZ的致糖尿病作用。图5表示ECP的免疫作用机制。图6柱状图表示与ECP处理细胞共培养的树突细胞的细胞因子分泌模式。图7是表示体外用AC抑制MLR中T细胞增殖所产生的Treg的柱状图。图8是表示ECP方案对急性期蛋白作用的系列柱状图。图9是表示ECP调节肺炎小鼠模型的胰岛素和胰高血糖素的柱状图。图10是表示ECP对生物标记(biomarker)的作用随时间变化的柱状图(基线对时间的变化倍数)。图11是表示肺炎小鼠模型中ECP诱导的瘦蛋白分泌的柱状图。图12是表示健康小鼠中生物标记时程的曲线图。图13系列柱状图表示ECP治疗的健康小鼠的细胞剂量-反应关系。图14系列柱状图表示吞噬AC后对DCmTOR活性的剂量依赖效应取决于DC成熟状态。图15柱状图表示0-GlcNAc抑制对MLR中AC致耐受性的影响。图16表示阿脲(Alloxan)通过刺激T细胞增殖逆转MLR中ECP的作用。图17表示ECP使动物和细胞针对化学应激物产生预先条件反射。图18表示ECP处理诱导PBMC的TSP-1分泌。图19表示MLR中TSP-1阻断削弱ECP的致耐受性作用。发明详述许多最普遍的慢性病(包括糖尿病)是由对应激的响应适应不良驱动的。应激,本文从广义上定义为稳态受到威胁的一种状态,是由一系列刺激包括心理、环境和生理需求所引起的。研究表明,体外光除去法(ECP)是可调节应激反应并促进适应的一种疗法。该方法加强细胞和组织修复,加快消除疾病。因此,该疗法提供了治疗目前难以治疗并且通常是致命性疾病的新的安全方法。ECP是安全有效的免疫调节疗法,在多种炎症性疾病中具有确实的功效。ECP的治疗益处似乎是由诱导免疫耐受、部分是通过诱导调节T细胞(Treg)所引起的。本发明提供体外调节ECP功能的信号转导途径,如炎症性疾病模型(包括T1DM)体内所证实的一样。在动物模型和患者中,在多次ECP治疗后通常出现更好的效果。实际上,对于若干疾病很少观察得到反应,直到若干次治疗周期后才有反应。与免疫抑制法治疗相比,接受ECP的患者的感染率未升高,癌症未加重。动物模型的结果表明免疫应答是保守的,产生的速度和强度与未治疗对照的基本相等,但是用ECP治疗的消退更快。细胞和动物用大量不同类型的药物治疗,在体外和体内使得ECP更有效。增效作用见于影响对细胞应激反应和独特信号转导途径十分关键的系统的药物。ECP的基因表达谱表明,ECP诱导应激反应基因的转录物丰度发生改变,这包括了涉及定型应激反应、程序性应激反应的许多基因。与我们的基因阵列数据一致,免疫耐受的两个特定控制点,一个是已知的,一个是新的,均受ECP调节。两条途径,即己糖胺生物合成途径(HBP)和mTOR信号转导级联,都涉及营养感知(nutrientsensing)和糖尿病。两者通常都对低水平应激作出反应,为细胞对随后的激发提供更强的耐受性,这表明了ECP诱导的应激性条件反射效应(stressconditioningeffect)。ECP在急性应激条件下是保护性的,改善重度骨髓抑制骨髓移植后的临床结果,保护培养细胞不受促凋亡攻击,抑制遗传和化学诱导的小鼠模型的糖尿病进程。这些观察结果与应激诱导的条件反射应答相一致,最好用缺血性预先条件反射(ischemicpreconditioning)表征。预先条件反射诱导适应性功能和结构的改变,这可降低或防止随后应激物的损害。由这种"应激性条件反射"产生的表观改变使基因表达模式发生改变,影响急性应激反应及其消退并建立持久的保护。本发明证实ECP可诱导这一反应,提高细胞和生物的应激能力。在治疗已存在的疾病时,ECP通过条件反射后(post-conditioning)的方式诱导病理更快地消退,此过程中通过条件反射方案引起的生理变化能够开始修复,并使之更快地恢复到稳态。已经报道了免疫应答的应激性条件反射的实例。实验数据表明,用外源应激物实施条件反射是可行的,但是该选择具有固有风险。例如缺血、照射、体温过高、低体温、麻醉、内毒素暴露、佐剂暴露或病原体暴露和相对有毒药物的方案在动物模型和几个临床实一验都显示出功步支。可安全实施的条件反射方法一直困扰了研究人员和临床工作者数十年。现已表明ECP提供了达到这一目标的手段。本发明表明,可安全地调节应激反应,这就揭示了新的治疗方法和新的药物可针对累及全球数百万人的疾病,并且证实应激反应与免疫系统之间新的关系。已知凋亡细胞(AC)输注(如ECP中),诱导Treg和耐受性树突细胞但却不负责AC的清除(细胞清除(efferocytosis)),诱导机制尚不清楚。本发明表明若干类化合物,特别是雷帕霉素(Rapamycin)、抗氧化剂和南蛇藤醇(Celastrol),体外与AC协同作用。这些药物改变应激反应,而且本发明表明还可以进行细胞清除。实际上,AC输注在体内改变应激反应和代谢基因的表达谱,在体外改变树突细胞的表达镨。一个实例是胞外蛋白血小板反应蛋白-1。TSP-1是应激响应性的(Zebo等(2005)和Favier等(2005)),是由凋亡细胞和吞噬细胞释放的,研究表明TSP-1通过特异性受体相互作用,体外产生耐受性APC和Treg(Krispin等(2006)和Grimbert等(2006))。这些体外发现得到了证实,这就表明了该作用不依赖于细胞凋亡的诱导方法。还对代谢调控基因进行了研究。因为应激物对免疫系统具有重要作用,这由基因表达和能量代谢的变化得到证实(Fox等(2005)),所以本文能量代谢的血清标记显示在响应ECP时发生改变。实际上,在治疗后的小鼠中,胰岛素、胰高血糖素和IGF-1的浓度以剂量和时间依赖的方式受ECP调节。已知代谢失调的动物可能具有异常的预先条件反射应答(Katakam等(2006)),因此我们研究了相关途径(包括己糖胺生物合成途径(HBP)酶)的基因表达。O-GlcNAc酶(O-GlcNAcase)表达响应细胞清除,抑制该酶或抑制逆调节HBP酶O-GlcNAc转移酶,体外将显著改变致耐受性(Kudlow(2006)和Dauphinee等(2005))。准确地讲,O-GlcNAc酶抑制剂PUGNAc和链脲佐菌素(Streptozotocin)增强AC的作用,而用阿脲(Alloxan)抑制OGT则完全使之逆转。HBP是应激响应性的,并涉及嗜中性粒细胞趋化性(Zachara等(2004)和Kneass等(2005))。迄今为止,由HBP同时调节的免疫耐受和应激反应尚未弄明白,但却具有深刻含义,包括对代谢疾病、神经疾病和心血管疾病共同病理的新的深入了解(Lehman等(2005);Katakam等(2006);Mattson等(1999)和Hashizume等(2006))。术语"受治疗者"或"患者"可互换使用,是指动物,优选哺乳动物,更优选人。"细胞群体"一般包括血液中存在的细胞类型。该术语可包括一种或多种类型的血细胞,准确地讲为红细胞、血小板和白细胞。细胞群体可包括白细胞的亚型,例如T细胞、树突细胞、B细胞等。在一个实施方案中,细胞群体可包括混合或合并的细胞类型。或者,细胞群体可包括基本纯的细胞类型,例如T细胞或树突细胞(DC)。"ECP方法"或"ECP"是指体外光除去法,亦称体外光线疗法。它是已接受紫外线A和光活化化合物的细胞群体的疗法。优选细胞群体来自器官或组织;更优选细胞群体是血液部分,最优选细胞群体为血沉棕黄层。ECP有时用来指其中在DNA交联剂(例如补骨脂素(优选8-MOP))存在下用紫外线A进行细胞凋亡诱导过程的细胞群体的方法。在本发明最优选的实施方案中,采用了ECP。ECP诱导细胞凋亡的应用方法和细胞用途参见US20050163778。该方法包括将光活化化合物加到离体细胞群体中。从受治疗者、接受者或供体(视情况而定)抽取血细胞后,在暴露于紫外光之前或同时,将光敏化合物(photosensitivecompound)给予包含血细胞的细胞群体中。可将光敏化合物给予包含全血或其部分的细胞群体中,前提条件是目标血细胞或血液成分接受光敏化合物。在另一个实施方案中,部分受治疗者血液、接受者血液或供体血液可先用已知方法处理以基本除去红细胞,然后10可将光活化化合物给予所得包含富含白细胞部分的细胞群体。在一个替代的实施方案中,可以体内给予光活化化合物。当将光敏化合物体内给予包含受治疗者血液、接受者血液或供体血液(视情况而定)的细胞群体时,可口服给予,但也可经静脉内和/或通过其它常规给药途径给予。光敏化合物的口服剂量范围可为约0.3mg/kg至约0.7mg/kg,更准确地讲,约为0.6mg/kg。当口服给药时,可在光除去法治疗前至少1小时左右和在光除去法治疗前约3小时以内给予光敏化合物。用于本发明的光活化化合物包括但不限于称为补骨脂素(或呋喃并香豆素(fbrocoumarin))以及补骨脂素衍生物的化合物,例如记载于例如US4321919和US5399719中的化合物。优选的化合物包括8-曱氧基补骨脂素;4,5',8-三甲基补骨脂素;5-曱氧基补骨脂素;4-曱基补骨脂素;4,4-二曱基补骨脂素;4,5'-二曱基补骨脂素;4'-氨甲基-4,5',8-三曱基补骨脂素;4'-羟曱基-4,5',8-三曱基补骨脂素;4',8-曱氧基补骨脂素和4'-(co-氨基-2-氧杂)烷基-4,5'8-三甲基补骨脂素,包括但不限于4'-(4-氨基-2-氧杂)丁基-4,5',8-三曱基补骨脂素。在一个实施方案中,可以使用的光敏化合物包含补骨脂素衍生物氨托沙林(amotosalen)(S-59)(Cerus,Corp.,Concord,CA)。在另一个实施方案中,光敏化合物包含8-甲氧基补骨脂素(8MOP)。向其中加入光活化化合物的细胞群体用激活光活化化合物的波长的光进行处理。激活光活化化合物的处理步骤优选用长波长的紫外光(UVA)进行,例如,范围为320-400nm的波长。在光除去法治疗期间,紫外光的暴露优选给予足够长的时间以向细胞群体递送约1-2J/cm2的能量。用于本发明方法的体外光除去法仪器包括由Therakos,Inc.,(Exton,Pa.)制造的商品名为UVARTM的仪器。该仪器的使用说明参见US4683889。UVARtm系統采用治疗系统,并由三个阶^史组成,包括l)采集血沉棕黄层部分(富含白细胞),2)照射所采集的血沉棕黄层部分ii和3)重输回经处理的白细胞。采集阶段有抽血、离心和重输回步骤6次循环。每次循环期间,将全血离心,在碗形提取机(pheresisbowl)中分离。自该分离起,在每次采集循环中均保留血浆(每次循环的体积由UVARTM仪器操作人员决定)和40ml血沉棕黄层。在下一次采集循环前,将红细胞和所有其它血浆重输回给患者。最后,分离出总量为240ml的血沉棕黄层和300ml的血浆,保存待UVA照射用。在照射环路内照射富含白细胞的血液始于第一次采集循环的血沉棕黄层采集期间。将所采集的血浆和血沉棕黄层与200ml肝素化生理盐水和200mgUVADEX(水溶性8-曱氧基补骨脂素)相混合。使该混合物流过PHOTOCEPTORTM光活化室1.4mm厚夹层,该层插在PHOTOSETTETM两侧的UYA灯之间。PHOTOSETTEUVA灯照射在该可透射UYA的PHOTOCEPTORTM室两侧,允许暴露于紫外线A中180分钟,产生的平均曝光量为1-2J/cmV淋巴细胞。最终的血沉棕黄层制备物含有估计为总外周血单核细胞组分的20%-25%,血细胞比容为2.5%-7%。在光活化期之后,在30-45分钟的时间内将该体积输回给患者。US20030181305描述了用于实施ECP的另一个系统。US5951509、US5985914、US5984887、US4464166、US4428744、US4398906、US4321919、WO97/36634和WO97/36581也包括了用于这一方面的装置和方法的描述。可用于本发明方法的另一系统可参见US6793643。该系统包括采集或抽取受治疗者净体液的仪器,所采集的或抽取的净体液体积在ECP期间可能会减少。供给细胞群体的光能的有效量可采用US6219584中所述方法和系统来确定。在细胞群体中诱导细胞凋亡的其它各种方法是众所周知的,可以采纳用于本发明。这类疗法中的一种包括使细胞群体经过电离辐射(K射线、x射线等)和/或非电离电磁辐射,其包括紫外光、加热、冷却、血清剥夺、生长因子剥夺、酸化、稀释、碱化、离子强度改变、血清剥夺、照射或其组合。或者,可通过使细胞群体经过超声处理来诱导细胞凋亡。诱导细胞凋亡的又一种方法包括体外给细胞群体施予氧化应激。这可通过在悬液中用化学氧化剂处理细胞群体来实现,氧化剂例如过氧化氢、其它过氧化物和氢过氧化物、臭氧、高锰酸盐、高碘酸盐等。可以采用生物可接受的氧化剂来减少与由此形成的细胞凋亡诱导的细胞群体的残余物和污染物相关的潜在问题。在制备细胞凋亡诱导的细胞群体时,应当注意不要使用过量的氧化应激、照射、药物治疗水平等,因为不这样的话便可能发生重大风险,在处理时引起至少某些细胞坏死。坏死将引起细胞膜破裂,并释放出细胞内容物,这些细胞内容物常常具有对生物有害的结果,特别是炎症反应,因此,最好避免坏死细胞及其组分与包含凋亡细胞的细胞群体一起存在。本领域技术人员容易确定诱导细胞凋亡的细胞群体处理的适当水平和所选择的诱导细胞凋亡的处理类型。本发明的一种方法包括得自受治疗者或相容性哺乳动物细胞系的培养细胞。然后,对培养细胞进行体外处理,以诱导细胞凋亡并/人中产生细胞群体。体外疗法可选自抗体、化疗药物、照射、体外光除去法、超声、蛋白质和氧化剂。然后,将悬浮于受治疗者血浆或其它合适悬浮介质(例如盐水或哺乳动物细胞平衡培养基)中的细胞给予患者。-在本发明中,细胞凋亡的检测和定量方法用于测定给予受治疗者的制备物中细胞凋亡的存在和水平。在受治疗者中获得所需临床益处所需要的细胞群体中凋亡细胞的数量可根据细胞来源、受治疗者的病症、受治疗者的年龄和体重及其它相关因素而改变,这容易通过众所周知的方法确定。优选给予患者的凋亡细胞数为1-500亿个,更优选10-100亿,最优选25-75亿。在一个实施方案中,经历细胞凋亡的细胞可通过见于琼脂糖凝胶电泳上特有的由DNA切割成为一系列片段所形成的DNA"梯"条带来进行鉴定。在另一个实施方案中,磷脂酰丝氨酸在细胞上的表面表达可用来鉴定和/或定量测定细胞凋亡诱导的细胞群体。另一种鉴定细胞群体的公认方法是测量线粒体膜电位的变化,所述变化反映出线粒体膜的通透性。科技文献中还记载了鉴定经历细胞凋亡的细胞和鉴定细胞群体的其它多种方法,其中许多都采用了针对细胞群体特异性标记的单克隆抗体。改进ECP疗法(或许通过己糖胺途径)使ECP对应激反应的作用最优化可能提供新的治疗机会。通过这种"整合应激反应"(integratedstressresponse,ISR,亦称"未4斤叠蛋白反应(unfoldedproteinresponse)"、"内质网(ER)应激"和其它命名)优化ECP以对免疫系统进行最佳调节,可将ECP延伸到之前未研究确定的疾病中,据信这种应激反应在所述疾病中起着病理生物学作用。这些疾病包括大多数目前难以治疗且通常是致命的器官系统病理。该作用方式包括通过单次或重复给予适当数量的凋亡细胞而使细胞耐受应激时产生条件反射,凋亡细胞在此用作免疫系统的低水平应激物。以前的研究表明,其它应激物可以诱导这种预先条件反射,但是这些应激物作为治疗很可能是不安全的。因此,ECP,—种安全有效的市场化疗法,提供了特别改进应激反应和改变疾病进程或疾病易感性的方法。这种应激反应由多种刺激诱导,这些刺激通过对在刺激的时候还没有准备好应对的ER提出要求,从而引起指示ER应激的信号。这些应激物包括其中发生宿主/患者细胞丧失蛋白质表达控制的条件。这包括了导致ER功能异常(例如蛋白质翻译速率超过细胞修饰或其它适当加工蛋白质的能力)的多个细胞信号转导事件。似乎这种应激反应性条件反射(stressresponseconditioning)不仅在吞噬凋亡细胞的细胞中被诱导,而且最终还将信号转导从这些细胞传至其它组织,其方式是传输存在应激增加的信号。这类反应需要受累组织的适应性改变,以便从系统可能遭受的起始应激或随后的应激中完全恢复。因此,本发明将ECP扩大用于感染性疾病和相关疗法包括病毒感染(例如病理或治疗上诱导的双链RNA暴露)、其中转化既诱导ER应激又越过正常细胞死亡和修复反应的癌症疗法、与蛋白质错折叠或过量表达有关的肾病和其中各种刺激诱导胞外基质蛋白过量表达和细胞过度增殖的纤维化疾病。本发明将现有治疗方案扩大用于所述疾病,其中包括蛋白质聚集疾病(proteinaggregationdisease),包4舌<旦不限于阿尔茨海默病(Alzheimer'sdisease)、帕金森病、亨廷顿舞蹈病(Huntington'schorea);消耗病,包括但不限于朊病毒感染的海绵状脑病和遗传突变型克罗伊茨费尔特-雅各布病(Creutzfeldt-Jacobdisease,"vCJD")。包括胰岛素抵抗和分泌细胞缺陷的代谢和免疫应激相关疾病,包括糖尿病、代谢综合征和其它肥胖症相关病理都与未折叠蛋白反应相关,因此易于用ECP疗法进行治疗。这包括但不限于动脉粥样硬化和相关心血管疾病,其中细胞过量产生蛋白质导致蛋白质及其聚集物的病理性沉积,及过量产生蛋白质作为其正常自然史或病理自然史(pathologicalnaturalhistories)组成部分的任何分泌细胞的疾病。通常在这个分泌范围内要考虑的细胞包括但不限于胰腺P细胞、前列腺组织、分泌大量免疫球蛋白的免疫细胞(例如浆细胞)、分泌其它蛋白质的免疫细胞(例如产生干扰素y的树突细胞)和黏膜分泌细胞(例如胃肠道和气道中的黏蛋白分泌细胞)。被刺激改变了表型以使蛋白质产量提高的细胞可受这种应激的影响,其中病理性响应该应激所导致的这种生产能力功能障碍的疾病,为ECP纟是供治疗益处而提供了额外的靶组织。这包括但不限于肝脏和胃的产酶细胞、肽分泌神经元和神经内分泌组织和在响应损伤(例如伤口愈合、响应辐射损伤)时受刺激分泌胞外基质和组织重塑蛋白的细胞。暴露于温度应激或氧化应激的任何细胞可能都需要适当的应激反应,此时ECP条件反射可有利于许多的这类情况,因为这类条件反射可提供抗损伤的抗性,或加快由这类应激所产生的损伤的修复。因此,暴露于产生活性氧类别、过氧亚硝酸盐或其它氧化应激等环境危15害的各种情况均是ECP疗法的靶标。这包括但不限于中毒(例如百草枯等农用化学品)、辐射暴露、过度运动(extremeexercise)、化学疗法、麻醉、高压暴露、诱导活性氧类别(例如由血小板衍生生长因子("PDGF")受体信号转导系统产生的活性氧类别)的遗传性预先条件(geneticpreconditions)禾口创伤。已知由应激反应所致细胞代谢的改变除了改变蛋白质运输以外,还影响小分子的细胞转运。基因表达谱显示,ECP有益地改变多药抗性("MDR")转运蛋白的表达。优化ECP通过限制或改变MDR泵和转运蛋白的表达,改变了药物从细胞中排出,从而影响抗药性(例如在癌症化学疗法或抗生素/抗病毒治疗中)。.在其它情况下,可使ECP最优化以促使药物摄取进入细胞内。一个受到普遍认可的假设提出,衰老过程是由氧化应激对生物体的累积效应所驱动的。研究表明热量限制部分通过改变细胞对氧化应激或对由正常或过度代谢所产生的应激的响应从而延长了寿命。已知由ECP诱导的应激反应涉及类似于由热量限制所诱导的应激的机制,故ECP可改变衰老效应。可以应用现有方法使ECP最优化。首先,整合应激反应引起若干已知转录物的选择性剪接,所述转录物包括直接参与这种应激反应特有的修复过程和翻译抑制的抑制物,以及当细胞不能克服ER应激时随之代替修复的凋亡的转录物。已经表明,Xbp-lmRNA的选择性剪接发生在应激反应中,并可用本领域已知的任何方法测定,所述方法包括但不限于用外周血或正常组织活检样品的定量PCR。或者,监测mTOR活性用作应激反应的生物标记,因为这种应激反应的特征是通过mTOR途径计算时间信号。S6激酶(mTOR的直接下游底物)的磷酸化,已被用作药效动力学标记,以监测正在进行雷帕霉素治疗的患者的免疫抑制。虽然已发表的报道描述了蛋白质印迹方法,但是也可获得被证实用于流式细胞术分析细胞系中mTOR活性的试剂。可应用本领域已知方法监测外周血的mTOR活性,这些方法包括但不限于流式细胞术和免疫组织化学技术。如本文提供的实施例中所述,采用应激反应和细胞凋亡的生物标记,监测对不同ECP条件的反应,为测定应激相关疾病和病症中ECP的疗效提供了方法。采用这些生物标记,通过改变细胞剂量和剂量方案,可提供具有以前无法达到的临床精度的ECP。这使得作为一流疗法的ECP的治疗潜能最大化,并能使ECP与其它免疫调节药物疗法和治疗方案的组合最优化。生物标记是指示标记基因表达水平的任何标记。该标记可以是直接标记或间接标记,可在给定生理参数并与内部对照、正常组织或其它癌相比较时,测量基因的过量表达或表达不足。生物标记包括但不限于核酸(过量表达和表达不足及直接和间接的)。采用核酸作为生物标记可包括本领域已知的任何方法,包括但不限于测定DNA扩增、RNA、微小RNA、杂合性丟失(LOH)、单核苷酸多态性(SNP,Brookes(1999))、微卫星DNA、DNA曱基化不足或过度曱基化。采用蛋白质作为生物标记包括本领域已知的任何方法,包括但不限于测定含量、活性、修饰例如糖基化、磷酸化、ADP核糖基化、遍在蛋白化等或免疫组织化学法(IHC)。其它生物标记包括成4象标记、细胞计数标记和细月包凋亡标i己。标记核酸当含有由SEQIDNO标明的序列时,则相当于该序列。基因序列时,则相当于这类基因序列。基因表达产物当其RNA、mRNA、miRNA或cDNA与具有这类序列(例如探针)的组成杂交或在肽或蛋白质情况下由这类mRNA编码时,则相当于这类序列。基因表因表达产物足以辨认为基因或基因表达产物的序列时,则相当于这类基因或基因表达产物的序列。本说明书所描述和要求保护的本发明的方法、组合物、制造品和试剂盒包括一种或多种标记基因。本说明书全文所用的"标记"或"标记基因"是指与过量表达或表达不足的任何基因相对应的基因和基因表达产物,与应激反应或炎症相关反应有关。本发明还提供用于实施本文所述方法的微阵列或基因芯片。本发明还提供诊断/预后包(diagnostic/prognosticportfolios),其含有适于测定生物标记的试剂,生物标记例如分离的核酸序列、其互补序列或本文所述基因组合的部分,其中所述组合足以测定或表征生物样品中的基因表达。本发明所述任何方法还可包括测定样品中组成型表达的至少一种基因的表达。本发明还提供按照本发明所述方法,通过鉴定应激相关反应或炎症相关反应并确定其适当治疗,以用于提供治疗指导的方法。本发明还提供按照本发明所述方法,通过鉴定应激相关反应或炎症相关反应并确定其相应的预后,以用于提供预后的方法。本发明还提供生物标记的测定方法,该方法包括按照本文所述方法测定标记基因的表达水平,测定用于标记基因的生物标记以测定其表达,分析本标记基因的表达,确定标记基因对于应激相关反应或炎症相关反应是否是有效和特异性的。本发明还提供用于进行本文所述测定法的试剂盒、制造品、微阵列或基因芯片、诊断/预后包和用于报告由本发明方法所获得结果的患者报告。几乎没有发现组织样品中仅凭存在或不存在特定核酸序列便具有诊断或预后价值。另一方面,有关各种蛋白质、肽或mRNA表达的信息却越来越重要。基因组内仅仅存在具有表达蛋白质、肽或mRNA潜力的核酸序列(这类序列亦称"基因")本身并不能决定蛋白质、肽或mRNA是否在指定细胞中表达。无论指定基因是否表达蛋白质、肽或mRNA,如果真有表达则这类表达进行的程度,完全由各种各样的复杂因素所决定。不考虑理解和评价这些因素的困难,测定基因表达就能够提供有关重要事件(例如应激相关反应或炎症相关反应和其它临床上有关的现象)发生的有用信息。可由基因表达谱测出基因是否有活性或活性程度的相对指标。创建基因表达谱优选的方法包括测定由可编码蛋白质或肽的基因所产生的RNA的量。这可通过反转录酶PCR(RT-PCR)、竟争性RT-PCR、实时RT-PCR、差示RT-PCR、RNA印迹分析和其它相关试验来实现。虽然能用单独的PCR反应实施这些技术,但是最好是扩增进行分析。多种不同的阵列配置及其生产方法为本领域技术人员所知,可参见例如5445934、5532128、5556752、5242974、5384261、5405783、5412087、5424186、5429807、5436327、5472672、5527681、5529756、5545531、5554501、5561071、5571639、5593839、5599695、5624711、5658734和5700637。微阵列技术可供同时测定数千个基因的稳态mRNA或miRNA水平,为鉴定效果例如应激相关反应或炎症相关反应的发生或调节提供了强有力的工具。目前广泛使用两种微阵列技术,即cDNA阵列和寡核苷酸阵列。虽然在构建这些芯片时存在差异,但是基本所有的下游数据分析和结果输出都相同。这些分析结果通常是测定接收自标记探针的信号强度,所述标记探针用于测定样品的cDNA序列,该cDNA序列能与微阵列已知位置上的核酸序列杂交。信号强度通常与cDNA的量成比例,因此与样品细胞中所表达的mRNA或miRNA成比例。可获得并采用多种这样的技术。优选的方法可参见6271002、6218122、6218114、6004755和Keene等(2006)RIP-Chip:theisolationandidentificationofmRNAs,microRNAsandproteincomponentsofribonucleoproteincomplexesfromcellextracts(RIP-芯片纟田月包提取物mRNA、微小RNA和核糖核蛋白复合体的蛋白组分的分离和鉴定),NatureProtocols1:302-307。通过比较这种信号强度来进行表达水平的分析。这最好通过绘制试验样品的基因表达强度与对照样品的基因表达强度的比率矩阵来进行。例如,可以将患病组织的基因表达强度与同一类型正常组织所产生的表达强度进行比较。这些表达强度之比表示试验样品和对照样品之间基因表达的变化倍数。可根据统计学检验得出的秩次表进行选择,所述秩次表与应激相关反应或炎症相关反应有关因素之间各个基因差异表达的显著性证据有关。这类检验的实例包括ANOVA和克鲁斯卡尔-沃利斯检验(Kruskal-Wallis)。该秩评定可在模型中用作权数,所述模型被设计来解释这些权数直到截止值(cutoff)的总和,作为一种类型优于另一种类型的优势证据。也可用以前文献所述证据来调整权数。可以多种方式来表示基因表达镨。最常用的是将原始荧光强度或比率矩阵排列成系统树图(graphicaldendogram),其中列表示试验样品,行表示基因。数据的排列使得相似表达镨的基因彼此接近。每个基因的表达比率可按颜色显现。例如,比率小于1(下调)显示光谱的蓝色部分,而比率大于1(上调)则显示光谱的红色部分。可获得显示这些数据的市售计算机软件程序,包括"GeneSpring"(SiliconGenetics,Inc.)及"Discovery,'和"Infer,,(Partek,Inc.)。在测定蛋白质水平以确定基因表达的情况下,本领域已知的任何方法都是合适的,只要可产生合适的特异性和灵敏度。例如,可通过将蛋白质与对蛋白质特异性的抗体或抗体片段结合,并测定抗体结合蛋白的量,从而确定蛋白质水平。抗体可用放射性试剂、荧光试剂或其它可4企测试剂标记以易于检测。^r测方法包括^f旦不限于酶:f关免疫吸附测定技术(ELISA)和免疫印迹技术。'本发明的基因表达谱还可与其它非遗传诊断方法结合,用于诊断、预后或治疗监测。例如,在某些情况下,将上述基于基因表达诊断能力的方法与得自常规标记(例如血清蛋白质标记)的数据相结合是有益的。在这些方法的一种方法中,患者定期抽血,然后,对血液进行酶免疫测定,以测定血清标记物,例如白蛋白。当标记的浓度提示应激相关反应或炎症相关反应的可能性时,采集可进行基因表达分析的样品源。当其它测定方法得到的结果不确定时,这种方法可能是特别有用的。按照本发明制备的试剂盒包括用于测定生物标记表达的格式化测定产品。这些可包括所有或一些进行测定所需的材料例如试剂和说明书和在其中测定生物标记的介质。本发明的制造品包括用于治疗、诊断、预后和其它评价疾病的生物标记表达的演示。这些谱的演示内容可被转换到可以用机器自动读取的介质上,例如计算机可读取介质(computerreadablemedia)(磁性、光学介质等)。本发明的制造品还可包括用于对这类介质的基因表达谱进行评价的说明书。例如,本发明的制造品可包括装有计算机说明书的CDROM,说明书用于对上述基因包(portfoliosofgenes)的基因表达谱进行比较。所述制造品还有数字化记录在其中的基因表达谱,以便与患者样品中的基因表达数据进行比较。或者,表达谱可按不同的演示格式予以记录。一种图解记录就是这类格式。聚类算法,例如结合到得自上述Partek,Inc.的"DISCOVERY"和"INFER"软件中的聚类算法,可能最利于这些数据的显现。本发明不同类型的制造品是用于揭示基因表达谱的介质或格式化测定产品。这些可包括例如微阵列,其中互补序列或探针被固定在基质上,指示目标基因的序列与之结合,产生确定目标基因存在的可读数据。或者,本发明的制造品可制成试剂盒,用于进行杂交、扩增和产生指示目标基因表达水平的信号,以预测或监测应激相关反应或炎症相关反应。下面的实施例供说明但并不是对本发明的限制。所引用的所有参考文献都通过引起结合到本文中。实施例1体外光除去法是一种创新的免疫细胞疗法,在美国获准用于皮肤T细胞淋巴瘤(CTCL)的姑息疗法,在欧洲获准用于治疗CTCL和免疫介导性疾病,包括移才直物抗宿主病、系统性硬化症、类风湿性关节炎、克罗恩病(Crohn'sdisease),fflV和实体器官移植(Suri等(2006))。Therakos光除去法采用与患者相连接的无菌闭环即时提取法装置(pointofcareapheresisdevice),该装置抽取并分离循环外周血单核细胞(PBMC)的大约3-5°/。。所采集的细胞用UV敏化剂8-甲氧基补骨脂素(UVADEX⑧)离体处理,然后细胞通过暴露于UV-A而被激活,并被迅速输回给患者(参见图1)。ECP处理细胞随后通过细胞凋亡(一种程序性细胞死亡形式)而死亡。已经表明,静脉内重输回凋亡细胞(AC)通过调节细胞因子、产生耐受性树突细胞(DC)并产生Treg,从而下调免疫应答(Meloni等(2007))。实施例2ECP在小鼠模型中的抗炎作用我们已证实,ECP减轻与小鼠OVA诱导的气道高反应性(airwayhyper-responsiveness)有关的炎症过程。如图2所示,在抗原性攻击OVA敏化小鼠后,增加ECP处理细胞的剂量具有减轻气道收缩(左图)和炎症病理(免疫细胞浸润,右图)的剂量依赖性能力。在这两个小鼠模型中,对ECP剂量和治疗频率进行了研究。总的来说,数据表明,增加ECP细胞剂量和治疗频率与更好的结果有关,尤其如果ECP是在建立显著免疫应答之前给予。实施例3糖尿病小鼠模型中的ECP已有研究报道了ECP在糖尿病小鼠模型中的疗效(Marks等(1991))。以前的研究表明,采用每周递送ECP处理细胞,降低了NOD/LtJ小鼠和环磷酰胺治疗的NOD/Wehi的糖尿病发病率。我们使用ECP的糖尿病鼠模型的经验大致相同。自11周龄开始,用10x106个细胞一周一次治疗NOD/LtT小鼠,在胰腺损伤建立后,小鼠开始出现明显的糖尿病迹象(Turley等(2003))。然而,ECP治疗的动物的血糖水平低于未治疗的NOD对照(图3,上图)。该图中的插图表示20周龄未治疗动物的糖尿病率为60%;而9只ECP治疗动物中仅2只(220/0)有糖尿病。ECP治疗的动物在其它方面都更健康。ECP治疗小鼠中,烦渴和多尿减轻或缺乏,ECP治疗的动物体重增加正常。然而,未治疗NOD/LtJ小鼠则显示明显的体重减轻(图3,下图,由高峰平均体重平均减轻~8%)。实施例4我们进行了研究,分析了ECP在多次低剂量链脲佐菌素(STZ)T1DM模型中防止胰腺损伤的能力。与NOD模型一样,相对于给予第一剂STZ的-7天、-3天、0天或+2天,用10x106个ECP处理细胞治疗的小鼠血糖水平低于对照的血糖水平。该项实验的结果表明,ECP可以提供充分的保护以免患上化学诱发的糖尿病(pM).l,n-5-7)。图4。实施例5ECP诱导的免疫耐受细胞的凋亡是极为普遍的现象,即使在健康生物体中,它在组织发育和维持中发挥重要功能(Krysko等(2006))。细胞凋亡和其它形式的程序性细胞死亡在许多方面不同于由损伤或感染导致的坏死性死亡。这一区别对于免疫系统十分重要。包括释放其它的胞内成分的细胞死亡,如坏死中,往往引起炎症反应。这一过程导致炎症的"危险信号",与通过吞噬细胞清除AC而不引起炎症反应的稳态系统形成对照(Matzinger(2002))。实际上,清除AC诱导相反的反应,即免疫耐受。尚不清楚驱动该过程的机制,但是最新数据强调耐受诱导的两个关4建组分。AC由患者的定居抗原呈递细胞(APC,例如iDC和巨噬细胞)清除。该过程迅速清除AC,导致吞噬细胞表面受体,所述受体发出主动抑制DC成熟并降低共刺激分子和促炎细胞因子表达的信号(Mahnke等(2003)和Morelli等(2003))。同样,还增加抗炎细胞因子的产生和Treg的诱导,所有这些都介导免疫耐受。这些凋亡细胞的生物学特性通常与ECP—起用于治疗,限制DC活化/成熟,从而下调有害的T细胞应答。最新解释ECP作用机制的假说见图5。一般认为ECP诱导免疫调节作用,募集内部系统以进行修复和消退。实施例6ECP作用机制的体外研究:该的1止佐<<于唇丁3承TT通1^乂-里2田刀巴1能的研究中。通过体外CD40配体刺激成熟的静息iDC,当与ECP处理细胞共培养并且用细菌脂多糖刺激时,引起IL-12水平降低(LPS,图6,左图)。包括IL-ip、IL-6和TNFa在内的其它促炎细胞因子中也观察到类似结果。相反地,将ECP处理细胞加到活化DC培养物中刺激了抗炎细胞因子TGFP产生的增加(图6,右图)。因此,抗炎作用是双重的,既改变促炎过程又改变抗炎过程。实施例7体内研究在小鼠中开发出了一种ECP模型,供有生命的动物研究与体外模型结合。例如,从静脉内给予ECP处理AC的小鼠脾脏分离的APC表明,当与同种异体T细胞共培养时,降低了刺激MLR的能力。同样,当未成熟DC和T细胞与ECP处理细胞共培养时,同种异体人T细胞不会增殖得那么强烈。因此,AC"输送,,诱导了DC的耐受性表型,降低了其刺激T细胞应答的能力(参见图M和图1"。24小鼠和人体中有证据表明,AC输注诱导Treg。Maeda及其同事指出,接触性超敏反应模型中,ECP的免疫调节由是Treg介导的(Maeda等(2005))。Kleinclauss及其同事报道了静脉内递送凋亡细胞诱导了移植物抗宿主病鼠模型的TGF卩依赖性Treg细胞增殖(Kleinclauss等(2006))。人体内,在用ECP治疗的实体器官移植患者中观察到CD4+CD25+细胞上调(Lamioni等(2005))。我们提出,ECP处理细胞可驱动体外产生Treg(Strobl等(2006))。Treg通过主动抑制免疫应答而保持外周耐受(peripheraltolerance)(Tang等(2006))。ECP处理细胞与幼稚人T细胞共培养6-8天导致形成能够抑制MLR的T细胞增殖和IFNy产生的T细胞群体。有关详情见图7。ECP产生的Treg表现出无反应性表型,这可通过加入IL-2而逆转。实施例8全身应激反应和ECP诱导的免疫耐受由通过浸润胰岛的T细胞和巨噬细胞而被自身免疫破坏的产胰岛素的胰腺P细胞造成T1DM(Barker(2006))。在这种(3细胞的破坏中,一个关键因素是免疫耐受被破坏。目前有多种正被测试的靶向致糖尿病T细胞应答的免疫抑制疗法。临床研究中表明,靶向T细胞的环孢菌素、hOKT3Yl(Ala-Ala)、抗CD3和雷帕霉素在T1DM患者的具有功效(Staeva-Vierira等(2007))。然而,许多这类策略,诱导慢性免疫抑制或具有限制其用途的有关毒性。诱导耐受,特别是控制自身反应性T细胞的疗法是预防T1DM的一个有吸引力的选择(Battaglia等(2006))。体内靶向Treg作用的治疗策略特别提供了有吸引力的治疗选择。现已证实,ECP作为低水平环境应激物起作用,引起类似于急性期反应的反应。这种情况下ECP的治疗作用起于"应激性条件反射"的形式,其中ECP诱导适应性反应以防止额外的损伤,并有助于恢复。尽管1型糖尿病和2型并唐尿病有共同的致病终点(disease-causingendpoint)(例如卩细胞凋亡),但是不同的因子驱动着糖尿病各种表现的最终结果(Eizirik等(2001)和Cnop等(2005))。环境应激物在这两种疾病中均发挥作用,这表明了支持应激反应性可改变亚细胞致病过程(Dahlquist(2006)、Ludvigsson(2006)和Knip等(2005))。因此,ECP有效治疗由对持续应激不适应而引起的疾病,包括糖尿病。环境和细胞应激物对免疫功能具有重要影响。研究表明,中枢神经系统(CNS)调节免疫应答、胰腺功能和细胞对致糖尿病因子的易感性,这表明了全身应激反应与细胞效应之间的紧密联系(Flesner(2005)、Ader等(1992)、Morrell等(1988)和Coskun等(2004))。已充分证明了免疫系统和中枢神经系统之间的联系,并且最常通过慢性应激对免疫的抑制作用来进行说明。然而,被遗忘的是"炎症反射(inflammatoryreflex)"难以接通的连接,感染和组织损伤籍此急性激活或战或逃反应(fightorflightresponse,应急反应)的组分,短暂提高先天免疫(Baumann等(1994)和Baumann等(1990))。主要调节系统间的这种相互影响为功能失常和疾病提供了机会,但是也为干预和治愈提供了机会。在这一部分中,我们提出了ECP可调节全身应激反应系统,从而改变免疫功能的证据。原始型全身应激反应包括下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴和其它神经内分泌途径的活化。这些是了解得十分透彻的过程,导致了可预测的或战或逃反应的全身反应。这些途径的活化最常被视为是对外部刺激(例如捕食的搏斗或逃跑)的响应,当应激物出现在内部时,这些途径的活化基本相同。例如,通过心理感知(和错误感知(misperceptions))的神经内分泌应激反应的活化可产生与假定的丛林中的聊子相同的生理反应,并以相同方式影响免疫系统(Rohleder等(2006)、Jara等(2006)、Leonard(2005)和Gold等(2005))。应激和炎症是能量密集过程。我们研究了ECP治疗对小鼠能量代谢的内分泌标记的影响。我们在Luminex平台上进行了多项免疫测定,同时分析了59种分析物。与应激性条件反射假设一致,多种分析物的循环浓度以剂量依赖的方式受ECP的影响,随治疗方案而变化。在肺炎小鼠模型中进行了大量的工作,其中测定了ECP"预治疗"作为预防法用于预防由随后的抗原攻击而引起的炎症。在这项研究中,动物被敏化,随后用OVA攻击以诱导哮喘样反应。炎症攻击(inflammatorychallenge)后72小时(例如最后一剂ECP处理细胞后96小时)进行生理测定和组织釆集。测定了各种ECP方案减轻炎症的能力。如之前的图2所示,ECP导致该模型气道高反应性和肺部炎症细胞剂量依赖性的减轻。图8表示独立实验的结果。在敏化与攻击之间22天的时间内,一周一次按50x106个ECP处理细胞的剂量在不同时间给予。这里所有3个ECP方案作为预防性疗法在不同程度上均有效,这反映在生理和炎症病理的若干不同测定中。预料不到的是,ECP诱导的炎症生物标记i普的变化类似于急性期反应(APR)。血清C反应蛋白(CRP)、生长激素(GH)、冯维勒布兰德因子(vonWillebrandfactor,vWF)和触珠蛋白均以ECP依赖的方式发生改变。虽然没有显示,但是受ECP影响的还有在响应组织损伤、感染和其它应激物时上调的阳性急性期蛋白(APP)瘦蛋白、白血病抑制因子(LIF)、胰岛素和血纤蛋白原(Baumann等(1994))。瘦蛋白除了在调节脂肪质量和饱感中的作用外,还是推定的促炎脂肪因子(adipokine)(Materese等(2005))。其它已知的被全身炎症反应改变的促炎蛋白、血管活性蛋白和止血蛋白,包括组织因子(TF)、因子VII(F7)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1),都显示对ECP作出反应。从这些数据来看显而易见的是,所有ECP方案都影响这些APP,而且给予ECP的时间十分关键。当刚好在OVA攻击前连续数天给予时,比起延长到每文化和攻击之间3周时间内给予,相等细胞剂量的4次治疗对生物标记的影响较大。引人注目的是,在OVA攻击当天和随后两天治疗小鼠,对这类ECP生物标记的大多数具有最大的影响。有趣的是,在敏化后11天以内给予最多6次剂量的ECP,较早方案的生物标记谱,与一周一次方案的(不论治疗次数)没有区别。此外,这些生物标记谱类似于APR。对血清生物标记的类似细胞剂量依赖性作用和方案依赖性作用也在其它炎症性疾病小鼠模型中重现。这些模型包括接触性超敏反应、低剂量LPS、同种异体气管环移植、甚至健康小鼠,其多样性表明这是由ECP而不是由指定模型炎症攻击导致的普遍现象。可预期APR增加代谢需求,因此,我们将焦点集中在反映代谢增强的有关APP生物标记上(Richardson等(2003))。在肺炎;f莫型中,对已知调节APP表达的胰岛素和胰高血糖素(另一种APP)进行了测定(Campos等(1992))。与未治疗小鼠相比,在鼻内OVA攻击72小时后,ECP治疗小鼠的血清胰岛素和胰高血糖素降低(图9,n=18-21,p分别<0.01和<0.05)。在OVA攻击72小时后,ECP诱导的生物标记谱与阴性对照的没有不同,而未治疗动物则显示胰岛素和胰高血糖素均升高。与治疗相关的炎症减轻的同时产生的这些生物标记谱,引导我们提出攻击后72小时,样品反映了该模型治疗组的恢复期,其中ECP治疗动物的恢复比对照的恢复更快。通过同一模型较早时间点采样直接检验了这一理论(图10)。这些结果表明,与阴性对照相比,ECP诱导增加循环胰岛素(左图)和胰高血糖素(右图)。相对于阴性对照动物,这些分析物在阳性对照和ECP治疗动物中先后升高。如图9所示,ECP治疗小鼠中,两个生物标记72小时后返回到基线,但是此时在未治疗对照动物没有观察到消退迹象。这种对能量代谢具有相反作用的两种胰腺激素的同时升高最先看起来相互矛盾。普遍认为胰岛素是合成代谢激素,而胰高血糖素则通常被视作分解代谢的内驱力。1970年代初期的报告证实,胰岛素和胰高血糖素间的协同作用有助于大鼠从部分肝切除术中恢复,随后的研究表明,在内毒素输注或盲肠结扎穿孔术(两个脓毒症模型)后,肾上腺素、去曱肾上腺素、胰高血糖素和皮质酮的血浆浓度升高(Bucher28等(1973))。这些模型中血浆胰高血糖素的升高稍后与TNF-ouIFN-y和IL-6的出现有关,因此提出,炎症期间胰高血糖素可以改变肝葡萄糖代谢以控制血糖过高和组织葡萄糖摄取增加的同时需要(Bucher等(1975》。也已知LPS和细胞因子增加瘦蛋白分泌(54)。我们研究了血清痩蛋白,观察到它的增加,虽然在该模型中较迟的峰值保持升高至少一周(图11)。这些对血清瘦蛋白的ECP依赖性作用也类似于APR。我们接着研究了图10中所述相同样品中的瘦蛋白谱以测定瘦蛋白释放的时程。同样,未治疗小鼠和ECP治疗小鼠两者中瘦蛋白增加超过基线。与已发表的谱一致,APR中的瘦蛋白峰比在早期应答基因如IL-ip和TNFa的峰迟一些(Bomstein等(1998)和Granowitz等(1999))。因此,在炎症及其消退期间,这些内分泌仅仅起反映所消耗的能量的作用,换句话说,不是基于机制的结果,这些发现仅仅是ECP活性的间接结果。虽然据称胰岛素是抗炎激素,但是GH和瘦蛋白的增加似乎与抗炎治疗反应不一致(Viardot等(2007))。这促使我们考虑替代假说。鉴于这些数据,我们提出ECP本身诱导轻微短暂的可能用作治疗性"条件反射性应激(conditioningstress)"的促炎作用,它不会不同于APR。这是根据实验提出的。将ECP处理细胞输入健康小鼠体内,对同样的生物标记进行了分析。图12中的结果表明,与阴性对照相比,ECP治疗小鼠的胰岛素、瘦蛋白和胰高血糖素升高。这些变化的时程表明,治疗后24小时出现峰浓度,48小时内消退几乎完成。这不同于炎症模型所观察到的时程,其中最后一次ECP治疗后48小时出现ECP诱导的变化峰值。皮质醇(CORT,啮齿动物为皮质酮)是与APR的瘦蛋白有关的另一种急性期反应物(Faggioni等(1999))。在该项实验中还测定了CORT,与其它三种生物标记相继升高。皮质类固醇释放如本文所述是或战或逃反应被激活的典型征兆(Harbuz(2002))。因此,CORT为全身应激反应和中枢神经系统提供了关键的连接处,这就表明了将AC输注到外周循环影响许多不同组织和疾病的机制。为了证实这些标记与ECP作用机制之间的这种联系,我们接着研究了健康小鼠中生物标记剂量-反应的关系。图13表示输注不同数量的AC对CORT(左图)、胰岛素(中图)和瘦蛋白(右图)的作用。所有样品都在ECP后24小时采集。与其它最接近机制的(mechanism-proximal)生物标记一起出现,这些激素变化与暴露成比例,在此反映在细胞剂量中(Colburn(2003))。因此,我们提供了小鼠中ECP诱导全身应激反应的证据,这使人联想到经典的或战或逃反应和急性期反应。在下一个部分中,我们将ECP与细胞应激反应联系在一起,并提供ECP诱导的应激性条件反射的机理模型。实施例9联系ECP与应'JL^应的分子和细胞证据全身应激物可影响器官、组织和细胞改变这一理念的固有性质是全身应激通过该机制诱导修复反应。大量证据表明,应激激素在响应或战或逃刺激时影响能量代谢,从不太重要的系统中重新分配现成的能源。这些对儿茶酚胺和其它应激介质的全身反应起因于细胞水平上受体介导的事件,导致了生物水平上的适应性变化。各个细胞以反映全身应激反应的方式对局部环境改变作出反应。细胞在其能源利用和资源分配上作出重大改变以最好地适应给定的工丈击,该攻击可称为亚细月包或战或逃反应(sub-cellularfightorflightresponse).前一个战略途径导致细胞适应,由此结构和功能改变为"参战,,以适应新改变的环境需要。后者(逃跑)诱导细胞警报信号,导致局部或全身炎症。除了修复程序外,这些反应还可诱导不能适当做出调整的细胞的凋亡性死亡(Marciniak等(2004))。这种形式的"逃跑"4吏得其资源可利用于生物的重建过程。这种反应的全身形式为短期错误留下空间,但是细胞在这一方面极为保守。即使在通过损伤反应限制点时的略微延迟都会引起正常细胞的凋亡。这被称作细胞生物学的武士法则(Samurailaw),该法则即"宁死忽错,,(Skulachev(2001))。为了维持稳态,这些修复和对ECP的适应性反应必须发生在每个受累细胞中,在发觉应激诱导的环境改变时4吏发生。无法达到两个稳态终点中的任一个则是糖尿病和其它'隄性病的根本原因(Marciniak等(2006))。蛋白质翻译的过程,特别是核糖体生物发生(ribosomebiogenesis)和肽延长,是细胞中能量最密集的过程之一。为了参与应激和尝试修复,细胞通常抑制"非必需"蛋白质的翻译,转变成分解代谢能量利用,为生物合成能力的提高打下基础。.鉴于节约性质,面临正常环境资源波动,执行这个功能的系统似乎很可能面临应激物时起维护稳态的额外作用。已鉴定出至少3个营养l丈感性系统(nutrient-sensitivesystem)完成这个任务。由哺乳动物雷帕霉素靶(mTOR)介导的依赖ER的未折叠蛋白反应(UPR)和不依赖ER的反应,以及己糖胺生物合成途径(HBP)在响应不同应激物时^3敫活。在这个部分中,我们描述了这些途径,并介绍了表明它们在ECP活性中的证据。未折叠蛋白反应蛋白质折叠性疾病如T1DM由细胞应激反应,尤其是进化上保守的"未折叠蛋白反应"(UPR)的功能障碍所导致(Harding等(2004))。这个定型程序(stereotypicalprogram),有时称为内质网(ER)应激反应,由ER定居蛋白驱动,通常能够回复到细胞稳态。这个过程当在指定组织的受累细胞中重复时,可驱动该组织从环境危害中恢复。UPR在健康组织中也起作用,因为对正常细胞需求增加的外部信号可启动UPR。例如,抗原与B细胞受体急性结合可激活细胞并驱动其发育和发展成分泌抗体的浆细胞。这就需要细胞生物合成机器较大的"重新组配,,,并用作启动UPR的应激物(Iwakoshi等(2003))。UPR是快速反应系统,介导真核起始因子2a(EIF2a)的磷酸化以抑制翻译(Harding等(2003))。翻译机器的这个组分是启动"帽依赖性翻译(cap-dependenttranslation)"所必需的,所述帽依赖性翻译驱动大多数细胞蛋白的产生(Kozak(1999))。一个基因亚型由不依赖帽的系统翻译,该系统使用内部核糖体进入位点(IRES)翻译mRNA(Hellen等(2001))。这种IRES翻译存在于驱动UPR的基因中,所述基因通常编码生物合成酶、跨膜通道和增加原料可利用性的转运蛋白、涉及翻译和翻译后质量控制和抗氧化防御系统的蛋白质(Komar等(2005)和Lin等(2007》。至少4个截然不同的途径导致EIF2a的磷酸化以启动UPR的不同组分。例如,上调抗氧化能力和某些下游UPR反应基因是由被称为整合应激反应(ISR)驱动的,并且是由转录激活因子4(ATF4)介导的。PERK,是一种驱动抑制帽依赖性翻译的使EIF2a失活的激酶,导致在非必需蛋白质的翻译和折叠中ATP的需求降低。IRE1和ATF6启动其它额外的UPR反应以上调参与蛋白质二级结构调节和错折叠翻译产物降解的特定基因。极端急性ER应激或这些途径的长期活化,如过载或其它应激的胰腺(3细胞一样,通过多条不同的途径导致ER依赖性细胞凋亡(Szegezdi等(2006))。面临持续ER应激时无法进行这些修复和凋亡的事件可能是UPR疾病病理的重要因素。本申请的一个目的是更好地理解UPR在体外免疫耐受调节中所起的作用。HBP和mTOR是介导不依赖UPR的细胞应M应的营养应激传感器和环境应激传感器帽依赖性翻译也受不依赖于UPR信号的其它应激反应信号转导途径的调节。值得注意的是,大多数对翻译的替代作用由mTOR(亦称雷帕霉素耙(TargetofRapamycin))介导,mTOR是一种对控制细胞生长和增殖十分重要的磷脂酰肌醇3-激酶相关的蛋白激酶(Sarbassov等(2005))。mTOR位于多个营养和生长因子感知信号转导途径的下游,并且控制着蛋白质生物合成机器的关键组分,以改变细胞大小和分裂、核糖体生物发生和营养利用。通过mTOR的翻译起始复合物关键组分的磷酸化可使帽依赖性翻译继续进行。mTOR信号转导的营养敏感和应激敏感性质在确保细胞过程与其环境适当匹配中起着关键作用。已知营养敏感性途径改变mTOR活性或者其靶标的定位,使翻译调控的复杂性提高到另一水平。上游信号包括Akt和AMPK,Akt是一种胰岛素和生长因子受体的存活激酶效应物,而AMPK是细胞的能量供应量传感器(Reioling等(2006))。图14表示将AC吞噬与mTOR信号转导联系起来的证据。将DC按不同的AC:DC比率(沿横坐标标注)与AC共培养。将细胞培养不同的时间,通过流式细胞术测定衡量mTOR活性的S6激酶磷酸化(Hinton等(2004))。两个图都显示出iDC和mDC的细胞剂量依赖性影响。有趣的是在这些反应中,存在显著的依赖DC成熟状况的差异。UPR和mTOR途径受营养可利用性的直接影响,并且受应激的间接影响(Carreterp等(2007))。己糖胺生物合成途径是第三个这样的系统。HBP按与葡萄糖胞内浓度成正比地被激活(Love等(2005))。HBP活化的最终结果,即具有O-GlcNAc修饰的蛋白质增加,导致了与糖尿病相关的症状(Amdra等(2007))。因此,细胞利用该途径可以感知胞内葡萄糖可利用性和各种细胞应激物并对其作用反应。HBP活化的一个结果是适应。HBP驱动这一反应并且介导应激性条件反射。通过营养感知途径的应激性条件反射应激物和葡萄糖增加HBP活性,并且增加对随后应激的耐受性(Zachara等(2004))。谷氨酰胺果糖-6-磷酸酰基转移酶(Giutamine:fructose-6-phosphateamidotransferase,GFAT)是HBP中的第一个和限速酶,在葡萄糖和饱感感觉中起作用(Cooksey等(2002))。GFAT介导产生的UDP-N-乙酰葡糖胺(UDP-GlcNAc)提供了用于蛋白质翻译后N-连接和O-连接的糖基化的必需前体(Buse(2006))。一种这样的反应包括将单糖GlcNAc加到成熟蛋白的丝氨酸和苏氨酸残基上。这是由O-GlcNAc转移酶(OGT)驱动的,该酶是HBP中的关键酶,既可改变蛋白质的三级结构,又可限制接近这些Ser/Thr残基和蛋白激酶的邻近位点(Yang(2005))。这些事件可引起参与某些信号转导级联的OGT底物的调节,并且改变其在细胞中的定位。后一结果是由蛋白质间相互作用的改变,特别是与凝集素和细胞蛋白伴侣相互作用的改变所致(Guinez等(2004))。这可影响其参与基因调节和/或翻译的能力。这种情况的主要实例见于HBP活化对蛋白酶体活性和对各种转录因子定位的抑制作用(Gao等(2003))。血糖过高增加HBP活性,并且增加胰腺转录因子NeuroDI的O-GlcNAc含量。这就影响NeuroDI的定位,因此,增加了胰岛素基因转录。虽然还没有HBP和UPR之间直接关系的描述,但是HBP可至少间接地改变翻译。已经表明HBP改变mTOR的信号转导下游,影响a4的细胞定位。该蛋白质是mTOR底物,它与某些磷酸酶形成复合物,并且调节磷酸酶以调控p70S6激酶和JAK/STAT信号转导途径的组分(Dauphinee等(2005))。由于a4缺乏核定位信号,因此它在胞质和细胞核之间的分布受蛋白质之间相互作用的控制。这些相互作用的中断随HBP活化所导致的修饰而发生,使a4保留在胞质中,并且不能调节翻译。这些营养感知系统对应激很敏感,并且像UPR—样,可以改变使资源需求和资源可利用性相匹配的细胞功能。在与ER应激反应系统的其它相似性中,mTOR和HBP的瞬时调节防止随后的应激物影响。例如,多种应激物体外改变HBP活性,HBP活化的药理模拟物具有适应性条件反射作用。最新研究表明,雷帕霉素极可能通过其对p70S6激酶和自体吞噬的作用,也诱导预先条件反射作用,防止随后的促凋亡应激物的影响(Ravikumar等(2006))。这尤其适于与HBP和mTOR活性两者相关的糖尿病(Marshall(2006))。mTOR途径占据了营养介导的信号的关键控制点,并且在胰腺发育和胰腺功能中起作用(Bussier等(2006))。采用MLR获得了将营养/应激反应与免疫功能联系起来的更多证据。我们分别采用已知抑制HBP中的两个关键酶,即OGT和O-GlcNAc选择性N-乙酰基-P-D-葡糖苷酶(O-GlcNAc酶)的药物,这两种酶分别在蛋白质上添加和脱去O-GlcNAc部分。我们研究了在链脲佐菌素(STZ)或PUGNAc存在下的MLR,链脲佐菌素(STZ)和PUGNAc是两种抗生素,已知这两种抗生素抑制O-GlcNAc酶并且增加具有O-GlcNAc修饰的细胞蛋白质的量(Arias等(2004))。在两种情况下,抑制剂使ECP更有效,提高AC的耐受性质。这发生在远低于对于DC和T细胞的毒性范围的药物浓度下。图15表示采用PUGNAc的结果。该药物在所有所测剂量下对MLR本身没有明显作用,反映在该测定中没有抑制增殖。然而,当加入AC时,ECP诱导的"致耐受性,,比典型AC反应(30。/。抑制,参见OmMPUGNAc结果)增加高达约50°/。。采用另一种O-GlcNAc酶抑制剂STZ也重现了这个结果。当采用阿脲抑制相反酶(opposingenzyme)OGT时,观察到HBP涉及免疫功能的更多证据(Alk,图16)。与PUGNAc相比,阿脲对MLR具有相反作用,并有差别地影响mDC和iDC。引人注目的是,当iDC用作APC时,Allx可再现地促进MLR的增殖(左图)。当使用mDC时,阿脲对MLR基本无作用(未显示)。作为衡量存活力的alamar蓝还原的其它初步数据分析表明,Allx在所测定范围内诱导培养T细胞的增殖加强(图16,右图)。参见表l。表l:受ECP影响最大的转录物一览表<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>为了深入了解ECP的细胞和分子作用机制,我们采用Affymetrix基因表达阵列和标准生物信息学方法研究了小鼠炎症模型各种组织中的mRNA谱。在次级淋巴器官中,我们观察到一组基因的表达发生显著变化,所述基因通常作为程序性细胞应激反应部分而发生改变。如表1中所示,在最后一次AC输注后96小时,ECP改变涉及代谢途径的基因、涉及蛋白质合成和加工的基因的表达,并且改变应激反应途径(例如O-GlcNAc酶)。这就进一步表明,应激反应途径通过ECP改变,但是需要另外的实验来评价各个基因在ECP反应中的作用。实施例10治疗性应激性条件反射蛋白质折叠性疾病包括最普遍的慢性疾病,并且与较高程度的发病率和死亡率有关(Xu等(2005))。用于大多数这类疾病的有效治疗大部分由于我们对疾病的根本病因了解甚少而受到局限。越来越清楚的是,蛋白质折叠性疾病的多种虚弱性以及最终致命的结果包括炎性组分(Yoshida(2007))。现有疗法通常旨在限制炎症而不能改变其根本病因。在UPR病及其并发症的情况下,该方法主要的实例包括类固醇、NSAID和抗细胞因子疗法。最新的策略很可能将靶向炎症的根本病因(例如防止蛋白质聚集或加快其清除)(Boyce等(2005))。即使不是所有这些疗法,但大多数将采用具有相关系统毒性(systemictoxicity)的外源治疗化合物或生物材料。ECP提供了新的方法,其中应用内部资源以从根本上改变引发疾病的功能障碍及由其所引起的炎症。我们4艮设ECP可通过其改变应激反应途径的能力,来预防和消除应激相关UPR疾病的并发症。增强细胞的应激能力使得它能够进行修复,并清除其受损的细胞组分,而且可有助于消除疾病(Badin等(2006))。已经证实,采用过量表达的热休克蛋白或"化学伴侣(chemicalchaperone)"以协助错折叠蛋白质的分泌,通过化学方法改善细胞环境以改进ER功能(Imaizumi等(2001))。尽管这些策略在蛋白质过量表达系统和细胞系中获得了成功,但是通常对于给定的错折叠蛋白必须使之最优化。应激性条件反射方案提供了更全面的方法,募集各种细胞修复系统,同时释放出不同类型的细胞应激。细胞应激反应系统的同时操作是已确立的实验性疗法。二十多年的研究仅缺血性条件反射一项就已发表了远超过4000篇的论文。一过性缺血是最常被研究的条件反射方案,实验表明在心血管医疗、神经病和实体器官移植中具有功效(Kuntscher等(2005))。这些研究表明,可通过用短期缺血和恢复的前处理或后处理,显著降低缺血-再灌注(1/R)损伤。该方法仍在实验中,但是其价值得到流行病学的支持,因为如果分别先发生一过性缺血攻击或不稳定心绞痛,则在中风或心肌梗死后观察到组织损伤减轻(Liberato等(2005))。当采用异源应激物时,条件反射方案也同样具有治疗价值,这表明了任何治疗性条件反射方案均可提供不受各种各样的应激物影响的保护。引人注目的是,研究还表明,远端器官或组织的条件反射可为整个生物提供保护(一种称为远程条件反射(remoteconditioning)的作用)。在心脏手术临床实验中,对条件反射进行了研究,但是被医师采用的机会非常有限,极有可能是因为现有调节药物(即条件反射药物)和方法的内在危险所致。ECP用作应激性M反射方案反映治疗反应的时间控制、免疫功能的保持和患者体内Treg产生的临床经验表明,ECP为减轻炎症提供了新的治疗方法。本文所述的初步数据提示,ECP的治疗作用通ii用作低水平应激物而诱导适应性反应。药理和生化证据表明,全身应激反应系统和亚细胞应激反应系统(一些是新的)调节免疫耐受。因此,ECP诱导的"应激性条件反射"利用已被充分描述的细胞、器官和生物体的适应性现象和习惯。条件反射提供了对随后更强烈的应激物的保护,并可诱导细胞和组织结构和功能长期持久的保护性改变。这些持久的变化,除保护不受随后应激的影响以外,还可极大地影响病程,加速修复过程。由该4li殳推断出某些预言,这包括了增加细胞和生物对各种应激物的耐受性。我们已经证实,在哮喘、接触性超敏反应和器官移植的肺模型中,ECP保护小鼠不受抗原性攻击。对化学应激的耐受性,特别是STZ的致糖尿病作用(图17,左图)引人注目地拓展了ECP治疗用途。我们证实,在细胞水平上,与未处理对照相比,用AC预处理DC更能耐受茴香霉素诱导的核糖体毒素应激(图17,右小图)。因此,ECP表现出限定预先条件反射方案的特征。值得注意的是,上述NOD/LtJ数据表明,即使在严重胰腺损伤发生后,ECP也具有保护作用。这些实验为采用ECP的条件反射后提供了实例。以上现象当合起来考虑时,表明应激性条件反射作为UPR疾病的新的治疗方法的潜在价值。如果ECP如我们认为的那样是应激性条件反射疗法,则它将在预防和治疗应激诱导的疾病中具有不可估量的功效。在我们认识到联系若干完全不同的研究领域的交汇处时,我们提出了这个新的构思。特别是最近出版物,将细胞水平的应激性条件反射与上述细胞和全身应激反应联系在一起。在一项研究中,例如,针对各种应激物对巨噬细胞系进行预先条件反射,提高了存活力,并保持了培养物的功能(Lu等(2004))。这与上述UPR-HPA轴交汇处相结合,表明了改变细胞应激反应除了分析病理的根本病因外,还可防止随后攻击的影响。条件反射效应可由免疫细胞介导已经十分确定的是,免疫细胞是缺血性损伤的致病介质,然而,它们在缺血性预先条件反射中的作用仍不清楚。将脾细胞从缺血性预先条件反射小鼠过继转移到T细胞缺陷型接受者体内,保护了受体小鼠免受随后的缺血性损伤(Ascon等(2006))。这些研究强有力地表明,免疫细胞是保护性缺血性预先条件反射应答的介质。在该项研究中,没有鉴定出保护性细胞。然而,如上所述,由于全身应激反应而存在产生Treg的先例(MacConmara等(2006))。因此,有理由提出在最初缺血后启动了调节T细胞群体,使得转移的Treg能在接受者体内提供保护作用。实施例11血小板反应蛋白-l将应M应、Treg和ECP联系起来血小板反应蛋白-1(thrombospondin-l,TSP-1)是一种有助于组织结构和细胞功能产生的基质细胞蛋白(matricellularprotein),在大多数响应损伤或组织损害、生长因子、营养条件和各种环境应激物的细胞中被极大地上调(Murphy-Ullrich(2001))。一般认为基质细胞蛋白,包括TSP-l,为细胞提供有关其环境的纵向信息。这在免疫功能中是十分重要的,因为由抗原呈递细胞和T细胞分泌并调节抗原呈递细胞和T细胞的TSP-1是有效的抗炎蛋白(Doyen等(2003))。TSP-1的免疫调节性质,结合TSP-1是由响应应激的细胞分泌的事实,决定了该分子在应激和免疫力之间的位置。在此我们提出TSP-1是ECP的潜在效应物。TSP-1在APC中与CD36结合,在T细胞中与CD47和a邻l结合(Chen等(2000))。TSP-1提高吞噬细胞吞噬凋亡细胞的能力,抑制其成熟及产生促炎细胞因子的能力。研究表明在T细胞中,TSP-1下调TCR信号转导以及对IL-12的反应(Li等(2002))。TSP-1是TGF卩的主要生理激活物,最新研究表明在被激活的人CD4+CD25-T细胞中诱导Foxp3+Treg表型(Grimbert等(2006))。Treg诱导可包括和消退炎症及其损伤。在TSP-1失效小鼠中观察到伤口愈合推迟,抗炎反应降弱,TGF卩水平降低(Agah等(2002))。在胰腺中,胰岛细胞表达TSP-1,TSP-1失效小鼠表现出炎症、胰岛细胞增生和腺泡发育不全,所有这些都是由于缺乏TGFP活化造成的(Crawford等(1998))。用TSP-1衍生肽经全身治疗的TSP-1失效小鼠的胰腺恢复到较为正常的表型。这些观察结果表明,TSP-1是胰腺发育的重要调节因子,可能对于该微环境内的免疫和外分泌过程十分重要。有趣的是,在Zucker糖尿病大鼠血管系统中,最近将高血糖症与TSP-1的表达联系起来(Raman等(2007))。已将TSP-1的上调与HBP直接联系在一起,TSP-1表达与葡萄糖浓度成比例。鉴于这些数据,非常有可能的是TSP-1调节疗法可干预疾病(如糖尿病)的病理进程。我们和其它研究人员已经证实,TSP-1从凋亡细胞中大量分泌。如图18所示,在ECP处理PBMC后,观察到TSP-1按细胞剂量依赖性的增加。单核细胞分泌大量的产生于ECP处理的PBMC悬液中TSP-1,阻断TSP-1活性降低了ECP驱动Treg产生的能力。这与我们的研究结果相一致,其它未发表的结果表明,单核细胞是体外产生Treg必不可少的。同图7—样,图19表示从用幼稚T细胞ECP处理的PBMC共培养物中分离的T细胞表现出耐受性表型。然而,如果该共培养物包括中和的抗CD36或抗CD47单克隆抗体,这两者单用或联用,则耐受性表型被钝化。我们最近研究了TSP-1是否是介导由ECP体内驱动的免疫作用所必需的,我们建议研究糖尿病模型中TSP-1是否在ECP保护的卩细胞功能中起作用。参考文献:<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>表j正).Jbwwa/o/z>WMW"o/ogy(jBa〃/more,177:3380-3387Badin,R.A.,M.F.Lythgoe,L.vanderWeerd,D.L.Thomas,D.G.Gadian和D.S,Latchman.2006.NeuroprotectiveeffectsofvirallydeliveredHSPsinexperimentalstroke(病毒传递的HSP在实验性中风中的神经保护作用)./(w朋/o/cere6ra/flw/wetoZjofc/w26:371-3816Barker,丄M.2006.Clinicalreview:Type1diabetes-associatedautoimmunity:naturalhistory,geneticassociationsandscreening(临床综述1型糖尿病相关自身免疫自然史、遗传关联和筛选).JC//"五"^cn'"o/Meto691:1210-12177Ban等(1998)Photopheresisforthepreventionofrejectionincardiactransplantation(用于预防心脏移植排斥的光除去法).PhotopheresistransplantationStudyGroupNEnglJMed339:1744-518Battaglia,M.和M.G.Roncarolo.2006.InductionoftransplantationtoleranceviaregulatoryTcells(通过调节T细胞i秀导移植耐受性)./"y7ofww力/ergyZ>wgrarg">y5:157-1659Baumann,H.和丄Gauldie.1994.Theacutephaseresponse(急性期反应).7mmw"o/7Wa_y15:74-8010Baumann,H.,G.P.Jahreis和K.K.Morella.1990.Interactionofcytokine-andglucocorticoid-responseelementsofacute-phaseplasmaproteingenes.Importanceofglucocorticoidreceptorlevelandcelltypeforregulationoftheelementsfromratalpha1-acidglycoproteinandbeta-fibrinogengenes(急性期血浆蛋白基因的细胞因子应答元件与糖皮质激素应答元件的相互作用。糖皮质激素受体水平和细胞类型对于调节得自大鼠al-酸性糖蛋白和卩-血纤蛋白原基因的元件的重要性).J历o/C/zew265:22275-2228111Bornstein,S.R.,H.L.Preas,G.P.Chrousos和A.F.Suffredini.1998.Circulatingleptinlevelsduringacuteexperimentalendotoxemiaandantiinflammatorytherapyinhumans(人急性实验性内毒素血症和抗炎疗法期间的循环瘦蛋白水平).J/"/e"ZXs178:887-89012Boyce,M.,K.F.Bryant,C.Jousse,K.Long,H.P.Harding,D.Scheuner,R.J.Kaufinan,D.Ma,D.M.Coen,D.Ron和J.Yuan.2005.AselectiveinhibitorofelF2alphadephosphorylationprotectscellsfromERstress(elF2a去磷酸化的选择性抑制剂保护细胞免于ER应激).Sconce307:935-93913Bucher,M.L.和M.N.Swaffield.1975.Regulationofhepaticregenerationinratsbysynergisticactionofinsulinandglucagon(通过胰岛素和胰高血糖素<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage46</column></row><table>素抵抗的Zucker肥胖大鼠中针对缺血-再灌注损伤的心肌预先条件反射被破坏)爿wJP/yw'o/ie^w//"feyCowpP/"/o/2006年9月28日;[印刷前的电子出版物]50Khan等(2006)Rapamycinconferspreconditioning-likeprotectionagainstischemia-reperfusioninjuryinisolatedmouseheartandcardiomyocytes(雷巾白霉素赋予分离的小鼠心脏和心肌细胞预先条件反射样保护以抵抗缺血_再灌注损伤)JMo/Ce〃CaW/o/41:256-6451Kleinclauss,F.,S.Perruche,E.Masson,M.deCarvalhoBittencourt,S.Biichle,丄P.Remy-Martin,C.Ferrand,M.Martin,H.Bittard,J.M.Chalopin,E.Seilles,P.Tiberghien和P.Saas.2006.IntravenousapoptoticspleencellinfosioninducesaTGF-beta-dependentregulatoryT-cellexpansion(静脉内输注凋亡脾细胞诱导TGF-P依赖性调节T细胞扩增).Ce〃Dz;/T^13:41-5252Kneass等(2005)ProteinO-GlcNAcmodulatesmotility-associatedsignalingintermediatesinneutrophils(蛋白质O-GIcNAc调节嗜中性粒细胞的运动相关的信号转导中间体)J祝o/C/zew280:14579-8553Knip,M.,R.Veijola,S.M.Virtanen,H.Hyoty,O.Vaarala和H.K.Akerblom.2005.Environmentaltriggersanddeterminantsoftype1diabetes(1型糖尿病的环境触发和决定因素).Dz'a&eto54增刊2:S125-13654Komar,A.A.和M.Hatzoglou.2005.InternalribosomeentrysitesincellularmRNAs:mysteryoftheirexistence(细胞mRNA中内部核糖体进入位点存在之谜).《/^o/Cfem280:23425-2342855Kozak,M.1999.Initiationoftranslationinprokaryotesandeukaryotes(原核生物和真核生物翻译的启动).Ge朋234:187-20856Krispin等(2006)Apoptoticcellthrombospondin-1andheparinbindingdomainleadtodendriticcellphagocyticandtolerizingstates(凋亡细胞血小板反应蛋白-1和肝素结合域导致树突细胞吞噬和耐受状态)别ood[印刷前的电子出版物]57Krysko,D.V.,K.D'Herde和P.Vandenabeele.2006.Clearanceofapoptoticandnecroticcellsanditsimmunologicalconsequences(凋亡和坏死细胞的清除及其免疫结果).Jpo/to^11:1709-172658Kudlow(2006)Post-translationalmodificationbyO-GlcNAc:anotherwaytochangeproteinftmction(通过O-GlcNAc的翻译后修饰改变蛋白质功能的另一条途径)JCe//Bz'oc/ie附98:1062-7559Kuntscher,M.V.,B.Hartmann和G.Germann.2005.Remoteischemicpreconditioningofflaps:areview(瓣膜的远程缺血性子贞先条件反射的综述).M'cmswger_y25:346-35260Kwon,G.,C.A.Marshall,K.L.Pappan,M.S.Remedi和M.L.McDaniel.2004.SignalingelementsinvolvedinthemetabolicregulationofmTORbynutrients,incretinsandgrowthfactorsinislets(信号转导元件通过胰岛营养物、肠降血糖素和生长因子参与mTOR的代谢调节).D/a6eres53增刊3:S225-23261Lamioni等(2005)Theimmunologicaleffectsofextracorporealphotopheresisunraveled:inductionoftolerogenicdendriticcellsinvitroandregulatoryTcellsinvivo(揭示体外光除去法的免疫作用耐受性树突细胞的体外诱导和调节T细胞的体内诱导)7>a";y/7/a"tarion79:846-5062Lamioni,A.,F.Parisi,G.Isacchi,E.Giorda,S.DiCesare,A.Landolfo,F.Cenci,G.F.Bottazzo和R.Carsetti.2005.Theimmunologicaleffectsofextracorporealphotopheresisunraveled:inductionoftolerogenicdendriticcellsinvitroandregulatory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