胡志蘋,黃志華,黃 誠
(贛南醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,江西贛州341000)
α7尼古丁受體(Alpha 7nicotinic receptor,α7nAChR)在抗炎免疫反應(yīng)中扮演著重要的角色。有實驗表明,乙酰膽堿(acetyl choline,ACh)可抑制體外培養(yǎng)的脂多糖刺激引起的巨噬細(xì)胞釋放 TNF、IL-6、IL-1β及IL-18,刺激迷走神經(jīng)可抑制大鼠肝臟TNF的合成,降低炎癥免疫反應(yīng)[1],進(jìn)一步的實驗發(fā)現(xiàn)乙酰膽堿是通過與巨噬細(xì)胞膜上α7nAChR結(jié)合而發(fā)揮抑制炎性細(xì)胞因子的合成及分泌的作用[2]。小鼠外周血與脾組織的淋巴細(xì)胞可表達(dá)mAChRs和nAChRs[3],本實驗也發(fā)現(xiàn)小鼠免疫細(xì)胞上有α7nAChR的表達(dá)[4]。以上實驗結(jié)果提示,α7nAChR可能參與了電針(electroacupuncture,EA)調(diào)節(jié)免疫功能的作用,但其作用機(jī)制不清楚。為此,本研究應(yīng)用α7nAChR抗體和特異性的α7nAChR拮抗劑α-銀環(huán)蛇毒(αbungarotoxin,α-Bgt),進(jìn)一步證實α7nAChR在電針對 NK細(xì)胞活性中的作用,旨在為EA的臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和參考。
1.1 材料 雄性昆明小鼠,體質(zhì)量18~22g,由江西中醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供,自然照明,自由飲水、飲食。實驗嚴(yán)格按照贛南醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)倫理委員會的相關(guān)規(guī)定。α-Bgt(T0195)購自Sigma公司;α7nAChR抗體(SC-5544)購自Santa Cruz生物科技有限公司。對小鼠進(jìn)行分組,每組9只。(1)為檢測α7nAChR抗體的作用,實驗分6組:對照組、IgG組、α7nAChR抗體組、100Hz EA組、100Hz EA+I(xiàn)gG和100Hz EA+α7nAChR抗體組;(2)為檢測特異性的α7nAChR拮抗劑α-Bgt的作用,實驗分9組:對照組、1.5μg/mL a-Bgt組、3.0μg/mL a-Bgt組、扎針組(needle組)、扎針 +1.5μg/mL a-Bgt組、扎針+3.0μg/mL a-Bgt組、100Hz EA組、100Hz EA+1.5 μg/mL a-Bgt組和100Hz EA+3.0μg/mL a-Bgt組。
1.2 方法
1.2.1 EA刺激 分別給予小鼠雙后肢的足三里和三陰交插針,并與HANSEA刺激儀相連,對照組于穴位附近扎針后不通電流,處理時間與100Hz EA組相同,刺激強(qiáng)度以0.5、1.0、1.5mA方式遞增各刺激10min,共30min,每天1次,連續(xù)刺激3d。
1.2.2 脾臟NK細(xì)胞殺傷活性檢測 靶細(xì)胞的制備:細(xì)胞培養(yǎng)24h后,1 000r/min,離心時間5min,棄上清液,加入2mL RPMI-1640培養(yǎng)液重懸,用苔盼藍(lán)染色檢測細(xì)胞活性應(yīng)大于90%;細(xì)胞濃度調(diào)至5×105mL-1。效應(yīng)細(xì)胞的制備:無菌取脾,用100目不銹鋼篩機(jī)械分離,Hank′s液洗2次,以10%胎牛血清RPMI-1640培養(yǎng)液重懸,用苔盼藍(lán)染色檢測細(xì)胞活性應(yīng)大于90%,調(diào)整細(xì)胞濃度為1×107mL-1。效-靶細(xì)胞作用:96孔培養(yǎng)板中各加入100μL YAC-1細(xì)胞及效應(yīng)細(xì)胞,效-靶比為20∶1,另設(shè)效應(yīng)細(xì)胞孔及靶細(xì)胞孔,均為3復(fù)孔,將培養(yǎng)板置于37℃、5%CO2溫箱中培養(yǎng)20h,每孔加10μL MTT(5 mg/mL),37℃、5%CO2環(huán)境中培養(yǎng)4h。結(jié)果觀察:取出培養(yǎng)板,2 000r/min,離心5min,棄上清液,加二甲基亞砜150 μL,震蕩5min,酶標(biāo)儀570nm讀取光密度(OD)值,計算NK細(xì)胞的殺傷活性=[1-(實驗孔OD值-效應(yīng)細(xì)胞OD值)/靶細(xì)胞對照孔OD值]×100%。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用Prism5.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析,計量資料以表示。數(shù)據(jù)分析采用單因素方差分析并繼之以Newman-Keuls檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 α7nAChR抗體對100Hz EA作用脾臟NK細(xì)胞活性的影響 在EA前,預(yù)先給予小鼠抗α7nAChR抗體后,觀察100 Hz EA對小鼠NK細(xì)胞活性的影響。結(jié)果顯示,分別與100 Hz EA組和100Hz EA+I(xiàn)gG組相比,100Hz EA+α7nAChR抗體組的NK細(xì)胞活性均明顯增強(qiáng),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見圖1。
圖1 α7nAChR抗體對100Hz EA作用脾臟NK細(xì)胞活性的影響
圖2 α7nAChR特異性拮抗劑α-Bgt對100Hz EA作用脾臟NK細(xì)胞活性的影響
2.2 特異性的α7nAChR拮抗劑α-Bgt對100Hz EA作用脾臟NK細(xì)胞活性的影響 在EA前,分別給予小鼠不同劑量的特異性α7nAChR拮抗劑α-Bgt后,觀察100Hz EA對小鼠NK細(xì)胞活性的影響。結(jié)果顯示,與100Hz EA組相比,100Hz EA+1.5μgα-Bgt組和100Hz EA +3.0μgα-Bgt組均明顯增強(qiáng)了NK細(xì)胞活性,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),見圖2。
ACh作為神經(jīng)遞質(zhì)在中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮信息傳遞的作用。近年來的研究顯示,膽堿能系統(tǒng)在機(jī)體免疫調(diào)節(jié)中起重要作用。小鼠淋巴細(xì)胞表達(dá) ACh、ChAT、mAChRs和nAChRs[3],淋巴細(xì)胞合成和釋放的ACh可通過作用于免疫細(xì)胞上的mAChRs和nAChRs來發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用[5],mAChRs和nAChRs參與了對細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)作用(如IL-6)[6],這些證據(jù)均支持膽堿能系統(tǒng)參與了免疫功能調(diào)節(jié)過程。
在小鼠上存在16種不同的nAChRs亞單位(α1-7、α9-10、β1-4、δ、ε、γ),他們組成了多種具有不同結(jié)構(gòu)和藥理性質(zhì)的同構(gòu)五聚體和異構(gòu)五聚體[7]。在淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞上主要表達(dá)nAChRs中 的 α2,α5-7,α10 和 β2 亞 單 位[8]。 在 這 些nAChRs的 亞 單 位 中,對 α7nAChR 的 研 究 較 多[9-10]。α7nAChR對免疫細(xì)胞起負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用,這種作用主要是通過抑制TNF-α、IFN-γ和IL-6等細(xì)胞因子的合成和釋放來實現(xiàn)的,而且發(fā)現(xiàn)在α7nAChR基因敲除小鼠血清中的致炎性細(xì)胞因子含量明顯升高[11-12]。因此,目前認(rèn)為7nAChR是膽堿能系統(tǒng)調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的關(guān)鍵受體,它的興奮介導(dǎo)了大部分的ACh在免疫系統(tǒng)中的效應(yīng)[13]。
有研究表明,EA可提高刺激副交感神經(jīng)的作用效果[14]。課題組前期研究結(jié)果提示,α7nAChR可能參與了100Hz EA對小鼠NK細(xì)胞活性的調(diào)節(jié)作用。因此,本實驗選擇α7nAChR作為研究EA通過膽堿能系統(tǒng)調(diào)節(jié)免疫功能的切入點。結(jié)果顯示,連續(xù)3d給予100Hz EA刺激后,小鼠NK細(xì)胞活性明顯降低。如預(yù)先給予抗α7nAChR的抗體后,再進(jìn)行100Hz EA刺激,小鼠的NK細(xì)胞活性顯著升高;同樣,進(jìn)一步應(yīng)用特異性的α7nAChR拮抗劑α-Bgt的實驗也觀察到100Hz EA可顯著地升高NK細(xì)胞活性[15]。以上結(jié)果提示,小鼠免疫細(xì)胞上的α7nAChR在100Hz EA調(diào)節(jié)NK細(xì)胞活性中發(fā)揮重要作用。
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