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整合素家族由不同的α链和β链非共价结合而成的异二聚体,与相邻细胞上的反受体或细胞外基质结合。整合素家族受体在炎症、天然免疫和适应性免疫中均发挥重要作用。CD49a,是α1βl整合素的α链,是细胞外基质中Ⅳ型胶原的主要受体。CD49a广泛表达于各种实质细胞和上皮细胞,在炎症反应中可被细胞因子上调表达,通过由胞外向胞内的信号传导通路激活与炎症反应相关的细胞功能。同时,CD49a也表达于免疫系统,在活化的NK细胞、NKT细胞、T细胞和巨噬细胞上表达。肝脏是一个重要的代谢器官,在蛋白、糖类和脂类代谢中十分重要。肝脏接受门静脉和肝动脉二重血液供应,静脉血与动脉血汇入肝窦中后,通过肝静脉离开肝脏。肝窦中存在大量的免疫细胞,Ⅳ型胶原在肝脏内主要分布于肝窦中。Ⅳ型胶原的受体CD49a被报道与迁移、活化、增殖、凋亡等功能紧密相关。故而本研究分为两大部分,第一部分采用Con A诱导的爆发性肝炎模型研究了CD49a对于肝脏T细胞免疫细胞的功能影响；第二部分研究了肝脏特有CD49a+DX5-NK细胞在肝脏的滞留机制。研究结果表述如下：I.CD49a在T细胞介导的爆发性肝炎中的作用1.CD49a缺陷可减轻Con A诱导的爆发性肝炎我们分别采用致死剂量和非致死剂量的Con A注射小鼠诱导爆发性肝炎。致死剂量的Con A注射导致野生型小鼠全部死于爆发性肝炎；而CD49a缺陷小鼠大部分存活,CD49a缺陷显著改善了生存率。而在非致死剂量Con A注射下,CD49a缺陷小鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)水平显著低于野生型小鼠,肝脏也并未出现野生型小鼠中的大片坏死。2.CD49a缺陷可减少Con A诱导的炎性细胞因子产生我们比较了CD49a缺陷鼠和野生型小鼠在Con A注射后的血清细胞因子水平,发现其IFN-γ和IL-17A水平显著低于野生型小鼠。分离CD49a缺陷鼠和野生型小鼠肝脏单个核细胞体外Con A刺激培养24小时,也发现CD49a缺陷肝脏单个核细胞在体外分泌的IFN-γ和IL-17A显著低于野生型小鼠来源的肝脏单个核细胞。3.CD49a对于T细胞在Con A诱导的爆发性肝炎中的迁移无影响鉴于IFN-γ和IL-17A的主要来源是iNKT细胞和CD4+T细胞,而在以往的研究中显示CD49a缺陷通常使T细胞迁移受损。我们发现CD49a缺陷小鼠肝脏iNKT细胞和CD4+T细胞数目在Con A诱导的爆发性肝炎模型中与野生型小鼠相比无显著区别。故而CD49a在Con A诱导的爆发性肝炎中不影响iNKT细胞与CD4+T细胞的迁移。4.CD49a促进NKT细胞和CD4+T细胞分泌炎性细胞因子我们检测了CD49a在iNKT细胞和CD4+T细胞上的表达。发现CD49a在Con A刺激前后在iNKT细胞上表达均为阳性；而仅仅在Con A刺激后才表达于CD4+T细胞表面。INKT细胞和CD4+T细胞在Con A注射后均表达CD49a,暗示CD49a可能影响T细胞在爆发性肝炎模型的功能。我们发现CD49a缺陷小鼠的iNKT细胞和CD4+T细胞在Con A注射后IFN-y和IL-17A分泌均低于野生型小鼠来源的iNKT细胞和CD4+T细胞。说明CD49a在爆发性肝炎模型中可促进iNKT细胞和CD4+T细胞分泌IFN-y和IL-17A。5.CD49a阻断抗体对于Con A诱导的爆发性肝炎有治疗作用为验证CD49a在Con A诱导的爆发性肝炎模型中的作用,我们发现CD49a阻断抗体预处理可显著减轻Con A诱导的爆发性肝炎损伤,表现为血清中谷丙转氨酶水平低和较少的肝脏坏死区域。CD49a阻断抗体预处理也降低了Con A诱发的IFN-γ和IL-17A血清水平。结论I：CD49a通过促进iNKT细胞和CD4+T细胞活化(分泌炎性细胞因子IFN-γ和IL-17A)而并非是T细胞迁移,参与爆发性肝炎的疾病进程。我们的研究首次揭示了CD49a在爆发性肝炎中的作用,对T细胞在爆发性肝炎中的作用有了新的理解；填补了iNKT细胞上CD49a的表达模式和功能研究的空白,并与CD4+T细胞上的CD49a表达模式进行对比；CD49a可调节IFN-γ和IL-17A在爆发性肝炎中的生成量,可能作为爆发性肝炎的治疗靶点。II. CD49a+DX5-NK细胞在肝脏的滞留机制1.肝脏存在特殊的CD49a+DX5-NK细胞亚群我们发现肝脏中大约一半的NK细胞为DX5-,显著高于脾脏和骨髓中的DX5-NK细胞比例,且肝脏的DX5-NK细胞为CD49a+表型,不具有骨髓的DX5-NK细胞活跃增殖的特性。2. CD49a+DX5-NK细胞滞留于肝窦中CD49a+DX5-NK细胞在肝脏的输入血和输出血中均不存在,但存在与肝窦血中。CD49a+DX5-NK细胞粘附于肝窦内皮细胞。清除Kupffer细胞后,肝脏DX5-NK细胞的数目下降。3. CD49a+DX5-NK细胞在发育的极早期即存在于肝脏纵向研究小鼠个体发育的各个阶段,发现CD49a+DX5-NK细胞在胎肝时期和新生小鼠时期即在肝脏以较高比例存在。4. CD49a+DX5-NK细胞粘附于Ⅳ型胶原免疫荧光显示CD49a+DX5-NK细胞在肝脏内粘附于Ⅳ型胶原；但胶原与CD49a的相互作用并不是主导CD49a+DX5-NK细胞在肝脏内滞留的决定性因素。CD49a缺陷小鼠肝脏中DX5-NK细胞比例与野生型无明显区别。结论Ⅱ：肝脏CD49a+DX5-NK细胞滞留于肝窦中,可能由于肝脏局部前体发育而来。CD49a+DX5-NK细胞在肝窦内的粘附依赖于内皮细胞和Kupffer细胞,并与Ⅳ型胶原结合,其在肝脏的滞留可能是多种因素的综合作用。