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背景:树突状细胞(Dendritic cells, DCs)是体内功能最强的抗原提呈细胞,在免疫识别、免疫应答以及免疫调控中发挥重要的作用。以DC为基础制备肿瘤疫苗是进行免疫治疗的主要手段之一。其中,以DC/肿瘤融合细胞作为疫苗既保留了DC的抗原提呈功能,同时能够持续产生内源性抗原肽,是一种十分有潜力的治疗方法。近年使用同位素示踪方法和分子生物学技术对免疫细胞代谢方面的研究已逐步开展,但仍需进一步探索。细胞代谢组学主要以培养的细胞作为研究对象,从整体上对所有小分子代谢物和代谢调控网络进行研究。应用核磁共振波谱整体地对免疫细胞进行细胞代谢组学研究尚未见报道。目的:本研究利用1H核磁共振波谱对小鼠骨髓来源DC和DC/B16融合细胞的细胞内小分子代谢物进行检测,进行细胞代谢组学分析。通过研究细胞整体的代谢模式变化,发现DC成熟和增强DC/肿瘤融合细胞抗肿瘤作用有关的代谢通路和可能的调控机制,以期找到影响DC成熟和增强DC/肿瘤融合细胞疫苗抗肿瘤作用的代谢干预靶点。方法:体外培养小鼠骨髓来源前体细胞,使用粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, GM-CSF)和白细胞介素-4(Interleukin-4, IL-4)诱导分化,得到未成熟DC和成熟DC。采用聚乙二醇(Polyethylene glycol, PEG)制备DC/B16融合细胞。收集细胞内水溶性代谢物样品,使用1H核磁共振波谱检测,通过主成分分析、偏最小二乘判别分析和隐变量正交投影判别分析等模式识别算法筛选未成熟与成熟DC的差异代谢物和DC/B16融合后的差异代谢物;与KEGG和HMDB等数据库比较,分析DC在成熟过程中改变的代谢通路和DC/B16融合细胞在融合后改变的代谢通路。结果:流式细胞仪分析结果显示成功获得未成熟DC和成熟DC,体外培养第5天得到大量未成熟DC,培养至11天获得成熟DC。使用模式识别方法筛选出未成熟和成熟DC细胞内有差异的水溶性代谢物,其中成熟DC细胞内葡萄糖、丙酮酸、乳酸、琥珀酸、谷氨酰胺、谷氨酸赖氨酸和精氨酸的含量高于未成熟DC,丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、乙酸和甘油含的含量降低于未成熟DC。成功使用PEG诱导制备高融合率的DC/B16融合细胞。使用模式识别方法筛选出DC/B16融合细胞在融合后不同时间的差异代谢物,融合后6天的细胞内脂肪酸、乳酸、乙醇、乙酸、精氨酸、丙酮酸、琥珀酸、谷氨酰胺和甘油含量较融合后2天升高。结论:成功培养骨髓来源未成熟DC和成熟DC;模式识别方法筛选出成熟DC与未成熟DC之间的差异代谢物;小鼠骨髓来源经GM-CSF和IL-4诱导成熟的DC中,糖酵解和谷氨酰胺回补三羧酸循环与DC成熟有关,精氨酸的升高可能与DC的免疫调节功能相关,可能为进一步研究DC成熟及相关免疫功能调控提供参考。成功制备DC/B16融合细胞;模式识别方法筛选出融合后不同时间的DC/B16融合细胞之间的差异代谢物;DC/B16融合细胞中糖酵解和精氨酸代谢上调,显示对其精氨酸代谢进行干预能够作为增强DC/B16融合细胞抗肿瘤生物学效应的一个潜在途径。