張純清,單鐵英,楊書良,袁 征
(河北工程大學醫(yī)學院:1.人體解剖學與組織胚胎學系;2.病理學系;3.生理學系,邯鄲056002)
枸杞多糖(lycium bararum polysaccharides,LBPs)是傳統(tǒng)中藥材枸杞的主要成分之一,由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖等6種單糖組成。近年來對LBPs的藥理作用進行了廣泛的研究,發(fā)現(xiàn)LBPs具有調節(jié)機體免疫、抗腫瘤等功能[1-4]。LBPs的研究已成為當前熱門課題,但國內外還未見LBPs對人樹突狀細胞(dendritic cell,DC)成熟和功能影響的報道。本研究觀察LBPs誘導DC成熟和增強T細胞增殖作用,研究其具體作用機制,為進一步研究LBPs調節(jié)特異性免疫應答機制提供理論依據(jù)。
1.1材料 新鮮人外周血購自北京市血庫,淋巴細胞分離液購自上海試劑二廠,rhGM-CSF、rhIL-2和rhIL-4購自德國R&D公司,尼龍毛購自FENWAL USA,鼠抗人 MHCⅡ、CD86、CD83即用型二步法生物素檢測試劑盒(PV9000),F(xiàn)ITC標記二抗購自北京中山生物技術有限公司,LBPs購自美國泛華公司。
1.2實驗方法
1.2.1DC誘導培養(yǎng) 取正常人外周血200mL,以淋巴細胞分離液分離單個核細胞于培養(yǎng)皿培養(yǎng)2h后,取貼壁細胞即單核細胞,加 入 GM-CSF 1mL(1 000u/mL)、IL-4 1mL(500 u/mL)培養(yǎng)7d后,收獲的細胞加入終濃度為100μg/mL的LBPs,加入等量RPMI 1640作為對照;37℃培養(yǎng)48h后收集細胞。觀察DC形態(tài)變化。
1.2.2免疫細胞化學法檢測DC分子表達 取固定好的DC細胞涂片,DC純度為90%。用3%H2O2甲醇溶液室溫孵育5~10min,以消除內源性過氧化酶。蒸餾水沖洗,0.01MPBS(pH 7.3)浸洗3次,每次5min。0.1%Triton X-100室溫孵育5min。0.01MPBS(pH 7.3)浸洗3次,每次5min。滴加一抗(鼠抗人 MHCⅡ、CD86、CD83抗體),反應1h后,0.01M PBS(pH7.3)浸洗3次,每次5min。滴加PV9000試劑盒內試劑1,37℃孵育10~30min。用0.01MPBS(pH 7.3)浸洗3次,每次5min。滴加PV9000試劑盒內試劑2,37℃孵育10~30min。用0.01MPBS(pH 7.3)浸洗3次,每次5min。滴加0.05MTris-HCl(pH 7.6)浸泡5min。DAB顯色,顯色時間5~10min。用自來水充分沖洗,復染核后,脫水、透明、封片、光鏡觀察。
1.2.3T細胞的獲得 取同種異體外周血,按以上方法獲得單個核細胞于培養(yǎng)皿培養(yǎng)2h后,收集非貼壁細胞即為淋巴細胞,將3×107個/mL淋巴細胞注入尼龍毛柱,放入培養(yǎng)箱靜置1h。用培養(yǎng)液洗柱,洗下的即為T細胞。
1.2.4T細胞的激活和增殖 調節(jié)按以上方法獲得的T細胞濃度為2×105個/100μL,以每孔100μL加入96孔板,作為反應細胞。收集按以上方法獲得的兩組DC作為刺激細胞。調整DC濃度為2×103、1×104、2×104個/孔,分別與T細胞混合,總體積為每孔200μL,每組設5個復孔。培養(yǎng)120h,于最后18h加入10μL MTT(5mg/mL)離心,棄上清液,加入150μL二甲基亞砜(DMSO)。用酶標儀檢測OD值,并計算細胞增殖指數(shù)。增殖指數(shù)=(實驗組OD值-反應細胞對照組OD值-刺激細胞對照組OD值)/反應細胞對照組OD值。
1.3統(tǒng)計學方法 所得數(shù)據(jù)用SPSS11.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,采用單因素方差分析,實驗結果以s表示。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1DC的體外誘導與培養(yǎng) 在倒置相差顯微鏡下可見正常人外周血分離的單核細胞在培養(yǎng)過程中體積逐漸增大,細胞形態(tài)由圓形變?yōu)槎狐c狀、蝌蚪狀、長梭形或不規(guī)則形,并向四周伸出不規(guī)則狀的突起。經(jīng)LBPs作用的DC呈懸浮狀生長,體積較大,大小不等,呈圓形,細胞表面有突起且在培養(yǎng)液中可擺動或伸縮。而經(jīng)RPMI 1640培養(yǎng)的DC對照組與培養(yǎng)前無明顯變化。
2.2LBPs對DC MHCⅡ、CD86、CD83等分子表達的影響經(jīng)LBPs誘導培養(yǎng)的DC分子表達有明顯變化(MHCⅡ+、CD86+、CD83+),而經(jīng)RPMI 1640培養(yǎng)的DC分子表達與培養(yǎng)前變化不明顯(表1)。
表1 兩組培養(yǎng)2d后DC分子表達的圖像分析結果(s)
表1 兩組培養(yǎng)2d后DC分子表達的圖像分析結果(s)
分子表達 實驗組 MOD(n=20)對照組MOD(n=20)P 0.05 CD86 0.186 0±0.004 6 0.012 8±0.003 2 <0.05 CD83 0.192 6±0.003 8 0.025 3±0.001 9 <0.05 MHCⅡ 0.287 4±0.014 5 0.027 9±0.016 3 <
2.3T細胞增殖實驗結果 培養(yǎng)液中有LBPs時DC激發(fā)T細胞增殖的能力進一步增強(P<0.05),且在此濃度范圍內隨著DC濃度增加T細胞增殖指數(shù)也增加(表2)。
表2 T細胞增殖指數(shù)(s,n=10)
表2 T細胞增殖指數(shù)(s,n=10)
DC濃度 實驗組 對照組P 2×103 0.362±0.019 0.213±0.011 <0.05 1×104 0.486±0.018 0.296±0.013 <0.05 2×104 0.667±0.014 0.412±0.009 <0.05
腫瘤患者在接受放、化療時,射線和藥物對機體的免疫系統(tǒng)有抑制作用,致使機體的免疫功能進一步下降,影響了治療效果并可導致一些不良反應,所以解決腫瘤患者免疫功能低下問題成為腫瘤治療非常關鍵的環(huán)節(jié)。最近國內外學者提出生物反應調節(jié)劑(biological responsemodifier,BRM)的概念,強調在腫瘤放、化療及手術治療的同時應用BRM,不但能提高患者的免疫功能,還可減輕上述治療對免疫系統(tǒng)及造血系統(tǒng)的損害,從而提高治療效果。在我國中藥取自天然,來源廣泛,容易獲得,不良反應小。因此從中藥中提取有效成分作為BRM顯示其明顯優(yōu)勢。為此作者對LBPs免疫調節(jié)作用進行了研究,顯示了很好的免疫促進作用,為進一步研究其作用機制,作者進一步研究了LBPs對外周血巨噬細胞增殖及功能的影響。
LBPs已經(jīng)很多實驗證明具有調節(jié)免疫功能和抗腫瘤的功能。已有文獻報道了TBPs對巨噬細胞、T淋巴細胞、NK細胞的影響[2],但對DC的表型和功能的影響卻未見報道。
DC是一種重要的專職抗原提呈細胞,對啟動輔助性T細胞和細胞毒性T細胞的免疫應答具有重要作用[3-5]。imDC俘獲和處理外源性抗原后成為mDC,通過主要組織相容性復合物(MHC)分子提呈抗原多肽激活T細胞,啟動特異性免疫應答。有實驗證明,DC的成熟狀態(tài)與其功能有關,imDC有較強的抗原攝取和加工能力[6-10]。MHCⅡ、CD86、CD83分子是與DC抗原提呈作用密切相關的分子,也是與DC對T細胞的激活作用密切相關的分子。本實驗結果顯示,經(jīng)過LBPs刺激作用后的DC,MHCⅡ、CD86、CD83的表達水平明顯增高,且DC激活T細胞能力及T細胞增殖能力增強,說明LBPs能誘導DC成熟,同時刺激T細胞增殖能力增強。
本實驗從DC形態(tài)、表面抗原、抗原提呈功能方面顯示了LBPs對人DC成熟的影響。LBPs促進DC成熟的機制是什么、是否與多糖的種類、結構、劑量有關等尚有待進一步研究。
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