楊曉蕾
摘 要:該研究旨在探討水溶性殼聚糖(WSC)對(duì)1型糖尿?。═1DM)小鼠胰腺Th1、Th2相關(guān)細(xì)胞因子表達(dá)的影響。采用多次小劑量鏈尿佐菌素注射的方法建立T1DM小鼠模型,對(duì)建模成功的T1DM小鼠給予連續(xù)12周WSC干預(yù)。采用逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)檢測(cè)干預(yù)后小鼠胰腺Th1相關(guān)細(xì)胞因子IFN-γ以及Th2相關(guān)細(xì)胞因子IL-4的mRNA表達(dá)水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),WSC能夠有效地降低T1DM小鼠胰腺I(mǎi)FN-γ的mRNA表達(dá),同時(shí)也有效地降低T1DM小鼠胰腺I(mǎi)FN-γ與IL-4的比例。
關(guān)鍵詞:1型糖尿病 水溶性殼聚糖 Th1細(xì)胞因子 Th2細(xì)胞因子
中圖分類(lèi)號(hào):R58 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)07(a)-0183-02
1型糖尿病(T1DM),又稱(chēng)胰島素依賴(lài)性糖尿病,是由T細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫系統(tǒng)對(duì)胰腺內(nèi)胰島β細(xì)胞進(jìn)行特異性損傷而引起的一種器官特異性的自身免疫疾病[1]。相關(guān)研究表明,T1DM的發(fā)生與機(jī)體內(nèi) Th1細(xì)胞過(guò)度活化及Th2細(xì)胞被抑制而導(dǎo)致的免疫失衡有關(guān)[2]。因此,T1DM是否能夠根治的關(guān)鍵就在于能否通過(guò)免疫調(diào)節(jié)有效地恢復(fù)被破壞的Th1/Th2平衡。
殼聚糖(Chitosan)是自然界存在非常豐富的一類(lèi)自然資源?,F(xiàn)已證明其具有抗腫瘤、抗菌、降低血漿膽固醇水平、清除氧自由基等作用。除此之外,近來(lái)的研究還發(fā)現(xiàn)殼聚糖具有一定的免疫調(diào)節(jié)活性。由此我們推測(cè),殼聚糖作為一種生物活性物質(zhì),可能對(duì)于T1DM等自身免疫疾病的免疫失衡狀況具有一定的調(diào)節(jié)作用。鑒于此,該研究擬通過(guò)檢測(cè)水溶性殼聚糖(WSC)對(duì)T1DM小鼠胰腺Th1、Th2細(xì)胞因子表達(dá)的影響,考察殼聚糖對(duì)T1DM小鼠的免疫調(diào)節(jié)作用。
1 材料與方法
1.1 T1DM小鼠模型的建立及實(shí)驗(yàn)分組
80只昆明種雄性小鼠,3周齡時(shí)購(gòu)入。分為兩組,正常對(duì)照組20只,模型組60只。于4周齡時(shí)開(kāi)始按照40 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)5 d進(jìn)行鏈尿佐菌素(STZ)注射。注射后對(duì)小鼠的非禁食血糖進(jìn)行測(cè)定,連續(xù)3 d高于11.1 mmol/L的小鼠認(rèn)為建模成功。
選取建模成功的T1DM小鼠40只,隨機(jī)分為兩組,每組20只,分別為WSC干預(yù)組以及T1DM對(duì)照組。WSC干預(yù)組以0.6% WSC水溶液代替正常飲水自由飲用,T1DM對(duì)照組正常飲水,連續(xù)觀察12周。正常飲水的正常小鼠20只作為正常對(duì)照組。
1.2 總RNA抽提及逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)半定量檢測(cè)
分別取各組小鼠胰腺,采用結(jié)合液氮冷卻的Trizol法抽提總RNA,兩步法RT-PCR檢測(cè)目的基因mRNA水平變化。以β-actin為內(nèi)參,將其與目的基因一起經(jīng)過(guò)相同操作步驟和最佳條件,進(jìn)行PCR擴(kuò)增。應(yīng)用IPP軟件分析獲得目的基因mRNA擴(kuò)增產(chǎn)物的電泳條帶灰度值,計(jì)算相對(duì)表達(dá)量。
1.3 統(tǒng)計(jì)分析
所有數(shù)據(jù)均采用( )表示。采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 17.0進(jìn)行 t檢驗(yàn)。
2 結(jié)果
2.1 WSC對(duì)T1DM小鼠胰腺Th1和Th2相關(guān)細(xì)胞因子mRNA表達(dá)的影響
干預(yù)12周后,與T1DM對(duì)照組相比,WSC顯著降低了干預(yù)組小鼠胰腺I(mǎi)FN-γ mRNA表達(dá)水平,而WSC干預(yù)組與正常對(duì)照組則無(wú)顯著性差異。IL-4在各組中的表達(dá)無(wú)明顯差異。與IFN-γ表達(dá)趨勢(shì)一致,WSC干預(yù)組的IFN-γ/IL-4比例顯著低于T1DM對(duì)照組,與正常對(duì)照組無(wú)顯著差異(見(jiàn)圖1)。
3 討論
T1DM的發(fā)生與Th1細(xì)胞過(guò)度活化及Th2細(xì)胞被抑制所導(dǎo)致的免疫失衡密切相關(guān),因此常規(guī)的臨床治療方法(如胰島素療法)只能在一定程度上緩解T1DM的癥狀,并不能從根本上減輕自身免疫系統(tǒng)對(duì)胰島β細(xì)胞的損傷。免疫調(diào)節(jié)治療作為一種潛在的有望能夠根治T1DM的治療方法,受到了研究者的廣泛關(guān)注。
殼聚糖在自然界中資源豐富,且具有廣泛的生物學(xué)活性。相關(guān)研究已證實(shí),殼聚糖對(duì)于細(xì)胞免疫和體液免疫都具有一定免疫調(diào)節(jié)活性[3-6]。但是目前關(guān)于WSC對(duì)T1DM等自身免疫性疾病的免疫調(diào)節(jié)治療作用卻還未有報(bào)道。本研究中,在干預(yù)12周后,WSC顯著降低了WSC干預(yù)組小鼠胰腺中Th1細(xì)胞因子IFN-γ的mRNA表達(dá)水平,說(shuō)明WSC能夠從局部以及整體水平上抑制Th1細(xì)胞及Th1細(xì)胞因子介導(dǎo)的胰島自身免疫反應(yīng),延緩T1DM的發(fā)展。同時(shí),該研究也發(fā)現(xiàn)WSC干預(yù)顯著降低了T1DM小鼠胰腺中IFN-γ/IL-4比例,使T1DM小鼠體內(nèi)已經(jīng)偏向Th1極化的Th1/Th2平衡有了一定程度的恢復(fù),從而促進(jìn)了由Th1細(xì)胞/細(xì)胞因子為主的免疫反應(yīng)向Th2細(xì)胞/細(xì)胞因子占優(yōu)勢(shì)的反應(yīng)轉(zhuǎn)化,達(dá)到抑制T1DM發(fā)展的作用。這一結(jié)果也與Carina Porporatto等發(fā)現(xiàn)的口服殼聚糖能夠顯著增強(qiáng)正常大鼠粘膜層及淋巴組織的Th2微環(huán)境相一致[7]。
4 結(jié)語(yǔ)
該研究顯示,WSC對(duì)于T1DM小鼠具有一定的免疫治療作用,而這種免疫治療作用很可能是通過(guò)成功恢復(fù)T1DM小鼠體內(nèi)的Th1/Th2平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但由于機(jī)體內(nèi)細(xì)胞因子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和調(diào)控方式的多樣性和復(fù)雜性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎想象,因此WSC對(duì)于T1DM小鼠體內(nèi)Th1/Th2平衡的恢復(fù)和調(diào)節(jié)是通過(guò)何種方式進(jìn)行,以及這種作用是直接的或是間接的還有待于進(jìn)一步更為深入的研究。
參考文獻(xiàn)
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