# Effects of donor T cell stat3 deficiency on acute intestinal graft-versus-host disease in mice

## TL;DR

This study shows that removing the Stat3 gene in donor T cells reduces gut damage in mice with graft-versus-host disease while preserving anti-leukemia effects.

## Contribution

The novel finding is that Stat3 deficiency in donor T cells mitigates intestinal GVHD without compromising graft-versus-leukemia effects.

## Key findings

- Stat3-KO mice showed reduced intestinal inflammation and improved survival compared to wild-type controls.
- Stat3-KO T cells preserved graft-versus-leukemia effects, preventing tumor growth in a mouse model.
- Metabolic changes in bile acids and fatty acids may explain the reduced GVHD in Stat3-KO mice.

## Abstract

探讨供者T细胞Stat3基因敲除对急性肠道移植物抗宿主病（GI-aGVHD）的影响及其机制。

对BALB/c小鼠进行清髓剂量辐照，经尾静脉输注BALB/c小鼠（同基因对照组）、C57BL/6小鼠（野生型T细胞组，WT组）及C57BL/6J-Stat3em1cyagen小鼠（Stat3基因敲除T细胞组，Stat3-KO组）的骨髓和脾脏细胞构建aGVHD模型。监测小鼠生存率、体重变化及临床评分，流式微球阵列术检测血清细胞因子浓度，分离组织中的淋巴细胞进行流式细胞术分析，HE染色后观察肠道病理学变化，FITC-葡聚糖检测肠道通透性，免疫组化评估Ki67和Muc2的表达，实时荧光定量逆转录PCR（qRT-PCR）分析小肠Olfm4、Lysozyme和Muc2的基因表达水平，代谢组学检测血清和肠道代谢物。同时，构建小肠类器官与T细胞的共培养体系，体外模拟GI-aGVHD模型，观察类器官数量与面积变化。此外，通过接种荧光素酶转染的急性淋巴细胞白血病（ALL/Luc）细胞和生物发光成像来评估移植物抗白血病（GVL）效应。

与WT组相比，Stat3-KO组小鼠临床症状（体重下降、弓背、腹泻）较轻，生存率较高（P<0.05），IL-2、IL-6、IFN-γ、TNF-α、IL-17A以及IL-10血清浓度较低（均P<0.05），肠道炎症细胞浸润及肠黏膜通透性减弱（均P<0.05）。此外，Stat3-KO组小肠Muc2和Ki67表达显著上调（均P<0.05），Olfm4、Lysozyme和Muc2基因的表达水平亦明显上调（均P<0.05）。体外实验显示，Stat3-KO组的类器官发育优于WT组。代谢组学分析提示，敲除供者T细胞Stat3基因减轻GI-aGVHD可能与调节胆汁酸及不饱和脂肪酸代谢相关。在GVL小鼠模型中，回输去除T细胞的骨髓细胞（TCD-BM组）的ALL/Luc细胞迅速生长，而Stat3-KO组未观察到肿瘤生长，80％小鼠的无肿瘤存活期超过100 d（P<0.05）。

敲除供者T细胞Stat3基因可减轻T细胞对肠道干细胞的损伤，从而缓解GI-aGVHD的肠道损伤，同时保留稳定的GVL效应。