張雅琴 眭建
哮喘存在有氣道高反應(yīng)性、Ig-E調(diào)節(jié)和特異性反應(yīng)基因。Toll樣受體是在哺乳動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)的與果蠅有同源性的蛋白,命名為TLR,最初發(fā)現(xiàn)的TLR4是目前研究最多的[1]。研究證實(shí),BCG其分枝桿菌脂蛋白能與巨噬細(xì)胞上Toll樣受體結(jié)合,促進(jìn)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-12、IFN-γ,抑制IL-4、IL-5的產(chǎn)生,從而糾正哮喘中Th1/Th2亞群數(shù)目和(或)功能失衡[2]。本實(shí)驗(yàn)意在研究BCG對(duì)哮喘小鼠模型中肺組織TLR4的影響,為臨床哮喘治療提供新的研究方向及思路,并將發(fā)現(xiàn)以TLRs和其信號(hào)途徑作為靶點(diǎn)去治療、干預(yù)多種疾病的新方法。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與試劑 昆明種小白鼠、卵白蛋白(OVA,GradeⅡ)、減毒活菌卡介苗(BCG)、抗TLR4單克隆抗體、抗GAPDH單克隆抗體、HRP標(biāo)記的小鼠IgG抗體等。
1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的分組及致敏模型制備 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分為三組,分別為空白對(duì)照組、哮喘發(fā)病組和BCG干預(yù)組,每組10只小鼠。哮喘發(fā)病組:第1、7、14天腹腔注射0.08%OVA致敏,每次0.2 ml,Al(OH)3作為免疫佐劑。第15天開始霧化激發(fā);BCG干預(yù)組:哮喘模型的建立同哮喘發(fā)病組,在每次致敏前1 d和最后霧化激發(fā)1 h內(nèi)BCG皮內(nèi)注射再次干預(yù),每次劑量為0.025 mg;空白對(duì)照組:用生理鹽水代替OVA。所有小鼠在最后一次激發(fā)24 h后獲取標(biāo)本。
1.3 小鼠肺組織TLR4蛋白的Western Blotting檢測(cè) 取各組實(shí)驗(yàn)小鼠肺組織提取總蛋白,測(cè)定濃度。各組蛋白樣品SDS-PAGE電泳后,電轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。PVDF膜經(jīng)封閉2 h后,用稀釋后的TLR4單克隆抗體,4℃孵育過夜。再進(jìn)一步與辣根過氧化物酶偶聯(lián)的二抗孵育后,滴加化學(xué)發(fā)光底物,X-光膠片感光檢測(cè)蛋白信號(hào)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用SPSS10.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量數(shù)據(jù)以()的形式表示。組間差異采用t檢驗(yàn)。
圖1 各組小鼠肺組織中TLR4蛋白表達(dá)的Western Blotting鑒定
TLR4蛋白在空白對(duì)照組的肺組織中僅有微量的表達(dá),哮喘發(fā)病組中TLR4蛋白的表達(dá)量較對(duì)照組略有升高,而BCG干預(yù)組中TLR4蛋白的表達(dá)量較前兩組均有顯著的增強(qiáng)(灰度分析數(shù)據(jù)未顯示)。
BCG為結(jié)核桿菌的減毒活疫苗,其主要成分是卡介苗核糖核酸。研究證實(shí)[3],TLR4的配體結(jié)合TLR4后,通過跨膜結(jié)構(gòu)將病原相關(guān)分子刺激信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi),產(chǎn)生復(fù)雜的級(jí)聯(lián)信號(hào)反應(yīng),其中TLR4-NF-KB信號(hào)途徑參與細(xì)胞免疫應(yīng)答、炎性反應(yīng)和抗凋亡相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄是細(xì)胞免疫學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。但BCG是否也能通過TLR4途徑介導(dǎo)并激活Th1型免疫反應(yīng)尚不清楚。
我們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)經(jīng)BCG干預(yù)后,TLR4基因表達(dá)量與空白對(duì)照組以及哮喘發(fā)病組相比均有顯著升高。BCG可能是通過刺激TLR4表達(dá)上調(diào),進(jìn)而調(diào)節(jié)Th1/Th2平衡,在哮喘發(fā)病的治療中發(fā)揮重要作用。而關(guān)于BCG作為TLR4的配體如何發(fā)揮功能仍需進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證。
[1]Mikko Hallman,Mika R met,et al.Toll-Like Receptors As Sensors Of Pathogens.Pediatric Research,2001,50(3).
[2]I.S.Choi,Y.I.Koh.Effects of BCG revaccination on asthma.Allergy,2003,58:1114-1116.
[3]An De Creus,Masanori Abe,et al.Low TLR4 Expression by Liver Dendritic Cells Correlates with Reduced Capacity to Activate Allogeneic T Cells in Response to Endotoxin1.The Journal of Immunology,2005,174:2037-2045.