陰育紅 金 鑫 王國輝(佳木斯市中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,佳木斯154002)
帕金森?。≒arkinson's disease,PD)是一種神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,臨床表現(xiàn)以靜止性震顫、肌強直、運動遲緩及姿勢反射障礙為主[1]。目前較多的研究證明PD的發(fā)病與免疫有關(guān),表現(xiàn)為黑質(zhì)中大量組織相容性糖蛋白小膠質(zhì)細胞的表達[2-3]。而PD患者外周血中細胞免疫和體液免疫也存在異常,目前,PD中的免疫異常究竟是原發(fā)還是繼發(fā)尚不明確。細胞免疫中存在細胞毒類T細胞、B細胞、調(diào)節(jié)性T細胞等,在既往研究中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)輔助性T細胞亞群在PD外周血中水平異常,且與炎癥反應(yīng)有關(guān)[4-5]。濾泡輔助性T細胞(follicular helper T cells,Tfh)是一種新型輔助性T細胞亞群,在B細胞的增殖、分化中具有重要作用,而Tfh水平與自身免疫性疾病和免疫異常疾病有關(guān)。有研究報道在自身免疫性疾病中Tfh扮演重要的推手作用,尤其是強直型脊柱炎活動期存在高水平的Tfh[6-7]。本研究以PD免疫失調(diào)為根據(jù),主要研究在PD患者外周血中Tfh的水平與相關(guān)的激動B細胞、細胞因子的表達水平,探究Tfh在PD發(fā)病進展中的作用。
1.1 資料
1.1.1 研究對象 選擇2016年1月至2017年12月于我院神經(jīng)內(nèi)科就診并確診為PD的患者73例。入組標準:①符合2016版中國PD診斷標準[8];②患者未患有感染性疾病,外周血生物指標檢查未見炎性指標異常;③患者自愿入組,依從性良好;④無神經(jīng)系統(tǒng)疾病史。排除標準:①患者具有腦卒中、腦外傷、腦膜炎病史;②患者入院時具有感染性疾病,外周血生物指標檢查中炎性指標異常;③患者有癡呆伴記憶力、語言、行為障礙;④無法配合檢查和治療。在最終入組的73例中,包括男性45例,女性28例。年齡55~82歲,平均年齡(65.3±5.3)歲,病程1~8年。按照Hoehn-Yahr分期法分為Ⅰ期22例、Ⅱ期24例,Ⅲ期15例,Ⅳ期12例,Ⅴ期0例。選擇同期的健康志愿者20例(control組),其中男性12例,女性8例,年齡45~75歲,平均年齡(58.3±6.3)歲,身體情況良好。本研究通過我院倫理委員會批準,所有研究對象均知情同意并簽署知情同意書。
1.1.2 主要試劑與儀器 人淋巴細胞分離液(上海華精生物高科有限公司);FITC-CD4、APC-CXCR5、PE-ICOS、PE-CD19、FITC-CD83流式抗體(美國eBio-Science公司);BCA試劑盒(武漢博士德生物技術(shù)有限公司);ELISA試劑盒(南京建成生物科技有限公司);TRIzol試劑(BioTeKe公司);實時熒光定量PCR試劑盒(Sinobio公司)。
1.2 方法
1.2.1 外周單個核細胞的提取所有受試患者及健康志愿者均禁食12 h后抽取肘靜脈外周血5 ml,置于EDTA抗凝管,1 h內(nèi)提取單個核細胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMC)。具體方法為:無菌條件下以1 500 r/min離心外周血15 min,棄去上層血清,在血細胞沉淀中加入生理鹽水15 ml,均勻吹打后加入10 ml人淋巴細胞分離液,300 r/min離心30 min,小心吸取中間的單個核細胞層,轉(zhuǎn)移至干凈無菌管,1 500 r/min離心10 min,PBS清洗2次后備用,待檢測。
1.2.2 單個核細胞內(nèi)Tfh和激活B細胞比例的檢測 將得到的單個核細胞隨機分為2份,其中1份進行CD4+CXCR5+ICOS+Tfh細胞檢測,在PBMC加入FITC-CD4、APC-CXCR5、PE-ICOS的 流 式 抗體 各10μl,充分混合后,避光孵育20 min,加入流式洗滌液2 ml混勻后,PBS清洗2次后上機檢測;另1份PBMC檢測CD83+CD19+激活B細胞,加入PE-CD19、FITC-CD83的流式抗體避光孵育20 min后,加入裂解液混勻后避光15 min,PBS清洗2次后上機檢測。標本同時使用同型對照。
1.2.3 ELISA法檢測血清IL-21的表達 收集提取的單個核細胞血清,使用BCA試劑盒進行蛋白質(zhì)定量,調(diào)整濃度后,參照ELISA試劑盒說明檢測。
1.2.4 RT-qPCR檢測PBMC中Bcl-6、IL-21、IL-4的mRNA水平 收集PBMC細胞,PBS清洗2~3次后加入1 ml TRIzol試劑裂解15 min,加入三氯甲烷1 ml,低溫下12 000 r/min離心15 min,加入等體積異丙醇混合后,靜置10 min,低溫下12 000 r/min離心15 min后取沉淀,紫外分光光度計檢測RNA純度(吸光度0.8~1.0),按照實時熒光定量PCR試劑盒說明書操作檢測Bcl-6、IL-21、IL-4的mRNA表達水平。引物序列見表1。
1.3 統(tǒng)計學處理 應(yīng)用SPSS20.0軟件進行統(tǒng)計學分析。符合正態(tài)分布的計量資料采用±s表示,組間比較采用單因素方差分析,組內(nèi)進一步兩兩比較采用獨立樣本t檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 PBMC中Tfh和激活B細胞水平的檢測結(jié)果PD患者外周血中Tfh細胞比例[(3.20±0.41)%]和B細胞比例[(3.69±0.58)%]顯著高于健康人外周血[(1.02±0.18)%、(1.17±0.21)%,P=0.000,0.000,t=8.124,6.547 2],且Tfh和B細胞比例具有相關(guān)性(r=0.638,P=0.000)。而PD患者Ⅰ期~Ⅳ期外 周 血 中Tfh的 比 例 為(1.35±0.52)%、(2.65±0.33)%、(4.52±0.62)%和(5.95±0.68)%,與健康人相比,差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000、0.000、0.000、0.000,t=4.125、6.854、10.334、13.142);B細胞比例為(2.08±0.55)%、(3.18±0.23)%、(4.96±0.58)%和(6.03±0.66)%,與健康人相比,差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000、0.000、0.000、0.000,t=5.982、8.214、10.224、15.214)。結(jié)果見圖1、2。
表1 引物序列Tab.1 Primer sequence
圖1 外周血PBMC中Tfh和激活B細胞Fig.1 Tfh and activated B cells in PBMC of peripheralblood
圖2 Tfh細胞和激活B細胞在PD分期中的水平Fig.2 Levels of Tfh cells and activated B cells in staging of PD
2.2 PD患者外周血中IL-21的表達水平 Control組外周血中IL-21水平為(12.52±2.11)pg/ml,PD組外周血中IL-21水平為(19.31±2.87)pg/ml,二者差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000,t=9.362)。而在PD分期中,IL-21的水平隨分期增高而增高,相比control組差 異 具 有 統(tǒng) 計 學 意 義(P=0.000、0.000、0.000、0.000,t=6.542、8.241、11.346、15.213)。見圖3。
2.3 PBMC中Bcl-6、IL-21、IL-4的mRNA水平 Control組外周血中Bcl-6、IL-21、IL-4的mRNA水平分別為(0.18±0.03)、(0.23±0.05)、(0.20±0.04),低于PD患 者 外 周 血 的(0.36±0.06)、(0.48±0.05)、(0.51±0.08),差異具有統(tǒng)計學差異(P=0.000、0.000、0.000、t=8.357、9.134、12.521)。且隨著分期增高,Bcl-6、IL-21、IL-4的mRNA水平顯著增高。見圖4。
圖3 外周血中IL-21的表達水平Fig.3 Expression of IL-21 in peripheral blood
圖4 PBMC中Bcl-6、IL-21、IL-4的mRNA水平Fig.4 mRNA levels of Bcl-6,IL-21 and IL-4 in PBMC
PD是一種中腦黑質(zhì)多巴胺(dopamine in substantia nigra,DA)能神經(jīng)元進行性變性、缺失、死亡的疾?。?]。目前氧化應(yīng)激損害、鈣離子細胞毒性作用及興奮性氨基酸毒性是DA能神經(jīng)元凋亡的主要學說,也是導致PD的主要原因[10]。但這些學說還無法完全揭示DA能神經(jīng)元的損害,可能還有其他因素參與,因此近年來PD與免疫的關(guān)系逐漸被揭示。T淋巴細胞是主要的細胞免疫功能細胞,多項研究發(fā)現(xiàn),PD患者外周血中存在T淋巴細胞亞群的改變,其中CD4+CD25+T細胞比例下降,而記憶T細胞比例增高,且γδ+T細胞顯著增高。由于CD4+CD25+T細胞和γδ+T細胞對于免疫功能的調(diào)節(jié)具有重要作用,二者的比例失調(diào)可導致免疫功能的失調(diào)[11-12]。Tfh是一種負責輔助B細胞的CD4+T細胞亞群,可以特異性表達CD40、誘導性協(xié)同刺激分子(ICOS)、CXCR5、BCl-6,分泌IL-21,在刺激B細胞增殖、分化及免疫球蛋白的轉(zhuǎn)換過程中發(fā)揮重要作用[13-15]。有研究表明,IL-21的缺失可導致Tfh水平下調(diào),IL-21是Tfh產(chǎn)生和功能執(zhí)行的關(guān)鍵因子,通過直接作用Tfh或間接作用Bcl-6等調(diào)節(jié)Tfh的分化,IL-21還可通過上調(diào)CXCR5表達促進Tfh向B淋巴濾泡遷移,促進B細胞的激活和增殖[16]。根據(jù)現(xiàn)有研究報道,Tfh和自身免疫疾病密切相關(guān)。對AIRE的研究中發(fā)現(xiàn),MG患者外周血中CXCR5+CD4+T細胞比例顯著增高,且與疾病嚴重程度相關(guān),ICOS介導淋巴細胞共刺激對誘導體液免疫產(chǎn)生AchR和發(fā)生EAMG非常重要[17]。在系統(tǒng)性紅斑狼瘡的研究中發(fā)現(xiàn),B細胞的活化依賴于Tfh的介導,其中ICOS途徑可增強Tfh的細胞功能,CXCL3和IL-21可作為促炎因子提高機體炎癥水平,尤其是活動期系統(tǒng)性紅斑狼瘡,其IL-21的水平顯著高于靜止期[18]。在炎癥性腸病的發(fā)病中發(fā)現(xiàn),Tfh異?;罨蓪е麓罅康腎L-21分泌,同時IL-21與受體結(jié)合可誘導外周血及黏膜固有淋巴層中大量促炎因子的釋放,IL-21還可通過Th1細胞反應(yīng)調(diào)節(jié)腸黏膜組織單個淋巴細胞增殖,分泌高水平的炎癥因子[19]。現(xiàn)有的研究表明,Tfh在免疫性炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,其作用機制與B細胞的激活及IL-21的分泌有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示,PD患者外周血中Tfh比例增高,且與正常人相比,差異具有統(tǒng)計學意義,Tfh的比例隨PD分期增高而增高,且具有統(tǒng)計學意義。IL-21作為Tfh分化及功能的關(guān)鍵細胞因子,同樣在PD中高表達,且與H-Y分期相關(guān)。Tfh介導的炎癥作用與B細胞的激活有關(guān),從結(jié)果看,PD患者中激活B細胞的比例顯著高于健康人,而激活B細胞比例隨分期增高顯著增高,說明在PD患者中存在Tfh的過度增殖和B細胞的過度激活,IL-21在Tfh和B細胞的相互作用中起重要作用。