趙江萍,陳海龍,王鳳鳴
(1.北京軍區(qū)聯(lián)勤部門診部,北京 100042;2.北京軍區(qū)聯(lián)勤部第六分部門診部;3.江蘇省常州市疾病預(yù)防控制中心)
2型糖尿病患者外周血中膜型及可溶性CD28分子的表達(dá)及意義
趙江萍1,陳海龍2,王鳳鳴3
(1.北京軍區(qū)聯(lián)勤部門診部,北京 100042;2.北京軍區(qū)聯(lián)勤部第六分部門診部;3.江蘇省常州市疾病預(yù)防控制中心)
目的分析2型糖尿病患者外周血中膜型及可溶性CD28分子的表達(dá)及其意義。方法分別收集2012年12月至2013年12月在北京軍區(qū)聯(lián)勤部門診部就診的30例2型糖尿病患者(糖尿病組)及同期30名健康體檢者(對(duì)照組)的外周血,通過溶血及流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)其外周血T細(xì)胞表面CD28分子的表達(dá),酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測(cè)血清中可溶性CD28的水平,并進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果糖尿病組外周血CD4+CD28+T細(xì)胞和CD8+CD28+T細(xì)胞顯著低于對(duì)照組[(28.29±7.71)%比(32.77±4.28)%和(12.18± 3.17)%比(18.53±3.27)%,均P<0.01],血清中可溶性CD28水平顯著高于對(duì)照組[(2.86±0.96)比(0.61±0.19)μg/L,P<0.01]。結(jié)論協(xié)同刺激分子CD28很可能參與了2型糖尿病的免疫病理機(jī)制。
糖尿病,2型;抗原,CD28;T淋巴細(xì)胞
2型糖尿病是一種自身免疫性的慢性炎癥性疾病,目前認(rèn)為免疫功能及免疫調(diào)節(jié)的異常在其發(fā)病及并發(fā)癥發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。CD28是CD28/B7超家族的協(xié)同刺激分子,表達(dá)在人類95%的CD4+T細(xì)胞及50%CD8+T細(xì)胞表面,參與T細(xì)胞的活化、增殖、分化及發(fā)揮免疫效應(yīng)功能[1],在老年免疫[2]、自身免疫[3]、腫瘤免疫[4]中的生物學(xué)作用均備受關(guān)注?,F(xiàn)就2型糖尿病患者外周血T細(xì)胞表面膜型CD28分子的表達(dá)及血清中可溶性CD28的水平進(jìn)行分析,探討該分子在2型糖尿病免疫病理機(jī)制中的作用。
1.1 研究對(duì)象 選取2012年12月至2013年12月在北京軍區(qū)聯(lián)勤部門診部就診的2型糖尿病患者30例為糖尿病組,其中男16例,女14例,年齡41~70歲,平均年齡(53.0±10.2)歲;另選取同期健康體檢者30名為對(duì)照組,其中男16名,女14名,年齡年齡40~70歲,平均年齡(52.5±10.8)歲。所有2型糖尿病患者均符合1999年WHO糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn),病程1~6個(gè)月,均無其他自身免疫性疾病、腫瘤和感染性疾病等,半年內(nèi)均未使用過影響免疫功能的藥物。所有受試者均知情同意。
1.2 主要試劑及儀器 小鼠抗人單克隆抗體CD4-FITC、CD8-FITC、CD28-PE以及同型對(duì)照抗體IgG1-FITC、IgG1-PE(法國(guó)Immunotech公司);溶血?jiǎng)绹?guó)Invitrogen公司);可溶性CD28的酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)法檢測(cè)試劑(上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司);流式細(xì)胞儀和離心機(jī)(美國(guó)Bec km an Coulter公司);酶標(biāo)儀(美國(guó)Bio-rad公司)。
1.3 方法
1.3.1 膜型CD28分子表達(dá)水平的檢測(cè) 取糖尿病組及對(duì)照組清晨空腹外周抗凝血各2 mL,加入流式管中(100μL/管),分別加入10μL/管的CD4-FITC+CD28-PE或者CD8-FITC+CD28-PE,并加入IgG1-FITC和IgG1-PE為同型對(duì)照,室溫避光孵育20 min后加入溶血?jiǎng)?00μL/管),充分混勻后37℃避光孵育10 min;加入預(yù)溫的蒸餾水,待管中液體澄清透明后,加入3 mL PBS洗滌1遍后,以0.5 mL PBS重懸細(xì)胞。采用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)兩組受試者外周血不同淋巴細(xì)胞亞群及膜型CD28的表達(dá)。
1.3.2 可溶性CD28水平的檢測(cè) 取上述各空腹外周抗凝血,4000 r/min高速離心(離心半徑10 cm)5 min分離血清后-20℃冷藏待檢。檢測(cè)前,將血清取出室溫解凍后,經(jīng)ELISA方法檢測(cè)可溶性CD28的水平。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用Graphpad Prism 5.01統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件,正態(tài)分布的結(jié)果數(shù)據(jù)采用Kolmogorov -Smirnov檢驗(yàn),組間比較采用非配對(duì)t檢驗(yàn)。
表1 兩組外周血不同淋巴細(xì)胞亞群及膜型CD28的表達(dá)(s,%)
表1 兩組外周血不同淋巴細(xì)胞亞群及膜型CD28的表達(dá)(s,%)
組別例數(shù)CD4 CD8 CD4/CD8 CD28 CD4+CD28+CD8+CD28+對(duì)照組30 42.16±4.76 28.30±4.39 1.52±0.25 52.48±11 3.170 0.333 2.917 6.627 2.788 7.635 P值.53 32.77±4.28 18.53±3.27糖尿病組30 38.56±4.01 27.14±4.06 1.36±0.15 35.84±7.49 28.29±7.71 12.18±3.17 t值0.002 0.740 0.005 0.000 0.007 0.000
2.1 兩組受試者外周血不同淋巴細(xì)胞亞群及膜型CD28的表達(dá) 與對(duì)照組相比,糖尿病組外周血CD4+T細(xì)胞、CD4/CD8、CD4+CD28+T細(xì)胞和CD8+CD28+T細(xì)胞均顯著減少(均P<0.05),膜型CD28分子的表達(dá)顯著下降(P<0.01),見表1。
2.2 兩組受試者血清中可溶性CD28含量 與對(duì)照組相比,糖尿病組血清中可溶性CD28含量顯著高于對(duì)照組[(2.86±0.96)μg/L比(0.61±0.19)μg/L,t=12.60,P=0.000]。
2型糖尿病是一種自身免疫性的慢性非感染性疾病,主要由于胰島素抵抗和胰島素分泌不足導(dǎo)致的,常并發(fā)多種血管病變。近年來的研究顯示,2型糖尿病患者存在著免疫功能紊亂和炎癥介質(zhì)的增加,特別是T淋巴細(xì)胞的活化及功能的異常在2型糖尿病免疫病理機(jī)制中發(fā)揮著重要的作用[5]。本研究發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者外周血中各免疫細(xì)胞亞群表達(dá)失調(diào),無論是CD4+T細(xì)胞還是CD8+T細(xì)胞表面的膜型CD28分子的表達(dá)都顯著下調(diào)。近年來的研究表明,在某些病理狀態(tài)下,如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎[6]、多發(fā)性硬化癥[7]、強(qiáng)直性脊柱炎[8]和Wegener肉芽腫病等[9]自身免疫性疾病中,CD4+T細(xì)胞表面的CD28分子表達(dá)下調(diào)。CD4+CD28-T細(xì)胞盡管表面丟失了CD28分子,但其在缺失共刺激信號(hào)的情況下仍然能夠被功能性活化,產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子,造成組織損傷。該群細(xì)胞具有細(xì)胞毒性,可以分泌細(xì)胞因子γ-干擾素(IFN-γ),IFN-γ通過血液或旁分泌作用干擾胰島素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),影響胰島素敏感性,導(dǎo)致胰島素抵抗,參與糖尿病的免疫病理機(jī)制[10]。本研究結(jié)果提示2型糖尿病患者外周血中T細(xì)胞表面CD28分子的表達(dá)顯著減少,為2型糖尿病患者外周血中CD4+CD28-T細(xì)胞的異常增加提供了佐證。
另外,本研究采用ELISA方法檢測(cè)了2型糖尿病患者和對(duì)照組外周血清中的可溶性CD28的含量。結(jié)果顯示,2型糖尿病患者外周血中可溶性CD28的含量較健康對(duì)照組顯著增加,提示很有可能T細(xì)胞表面膜型CD28分子脫落后進(jìn)入血液,導(dǎo)致了可溶性CD28的增加。
總的說來,2型糖尿病患者外周血中膜型CD28和可溶性CD28均存在異常表達(dá),CD28作為重要的協(xié)同刺激分子,其介導(dǎo)的協(xié)同刺激信號(hào)很有可能參與了2型糖尿病的免疫病理機(jī)制,其具體生物學(xué)作用尚待進(jìn)一步研究。
[1] Magistrelli G,Jeannin P,Elson G,et al.Identification of three alternatively spliced variants of human CD28 mRNA[J].Biochem Biophys Res Commun,1999,259(1):34-37.
[2] Dock JN,Effros RB.Role of CD8 T cell replicative senescence in human aging and in hiv-mediated immunosenescence[J].Aging Dis,2011,2(5):382-397.
[3] Pieper J,Johansson S,Snir O,et al.Peripheral and sitespecific CD4+CD28nullT cells from rheumatoid arthritis patients show distinct characteristics[J].Scand J Immuno,2014,79(2):149-155.
[4] Chen C,Chen D,Zhang Y,et al.Changes of CD4+CD25+FOXP3+and CD8+CD28-regulatory T cells in nonsmall cell lung cancerpatients undergoing surgery[J].Int Immunopharmacol,2014,18(2):255-261.
[5] Verspohl EJ.Novel pharmacological approaches to the treatment of type 2 diabetes[J].Pharmacol.Rev,2012,64(2):188-237.
[6] Gerli R,Schillaci G,Giordano A,et al.CD4+CD28-T lymphocytes contribute to early atherosclerotic damage in rheumatoid arthritis patients[J].Circulation,2004,109(22):2744-2748.
[7] Miyazaki Y,Iwabuchi K,Kikuchi S,et al.Expansion of CD4+CD28-T cells producing high levelsof interferon-γ in peripheral blood of patients with multiple sclerosis[J].Mult Scler,2008,14(8):1044-1055.
[8] Duftner C,Dejaco C,Kullich W,et al.Preferential type 1 chemokine receptors and cytokine production of CD28-T cells in ankylosing spondylitis[J].Ann Rheum Dis,2006,65(5):647-653.
[9] Lamprecht P,Moosig F,Csernok E,et al.CD28 negative T cells are enriched in granulomatous lesions of the respiratory tract in Wegener's granulomatosis[J].Thorax,2001,56(10):751-757.
[10]Hodgson KA,Govan BL,Walduck AK,etal.Impaired early cytokine responses at the site of infection in amurine model of type 2 diabetes and melioidosis comorbidity[J].Infect Immu,2013,81(2):470-477.
The significance and expression of serum membrane type CD28 and soluble CD28 of among 2 diabetes patients
ZHAO Jiangping*,CHEN Hailong,WANG Fengming(*Outpatient Department of Joint Logistics Department,Beijing Military Region,Beijing 100042,China)
WANG Fengming,Email:wfm0519@hotmail.com
ObjectiveTo analyze the expression ofmembrane type CD28 and soluble CD28 in peripheral blood of type 2 diabetes patients.Methods The peripheral blood mononuclear cells(PBMCs)of 30 subjectswith type2 diabetes(diabetes group)and 30 healthy donors(control group)were collected from December 2012 to December2013 in the out-patient departmentof Outreach Logistics Departmentof Beijing Military Region.The expression of CD28 on T cells in peripheral blood of type 2 diabetes patients was detected by flow cytometry(FCM).Thesecretion of soluble CD28 in serum was detected using the skills of Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA).The data was analyzed by the Graphpad Prism 5.01 program.ResultsThe percentage of CD4+CD28+and CD8+CD28+T cells in peripheral blood of type 2 diabetes patientswere(28.29±7.71)%and(12.18±3.17)%respectively,and were decreased markedly compared with healthy control(32.77±4.28%and 18.53±3.27%,P<0.01 and P<0.001).Compared with control,the level of soluble CD28 was increased significantly in serum of type 2 diabetes patients((2.86±0.96)vs(0.61±0.19)μg/L,P<0.001).Conclusion The costimulatory molecule CD28 maybe take part in the immunological pathogenesis of type 2 diabetes.
Diabetes Mellitus,Type 2;Antigens,CD28;T-Lymphocytes
R587.1
A
10.3969/J.issn.1672-6790.2014.05.020
2014-06-02)
趙江萍,主管護(hù)師,Email:guchengerxiao@163.com
王鳳鳴,博士,副研究員,Email:w fm0519@hotmail.com