張平,俞鶯,胡楓,陳宏翔
(1.武漢市第一醫(yī)院皮膚科,武漢 430022;2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,武漢 430030;3.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院皮膚科,武漢 430022)
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 6~8周齡無(wú)特定病原體(SPF)級(jí)BALB/c雄性小鼠,體質(zhì)量18~22 g,由三峽大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(鄂)2017-0012,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格證號(hào):No.42010200006609。飼養(yǎng)條件:恒溫23 ℃,相對(duì)濕度50%~60%;晝夜各12 h交替,小鼠自由攝取食物飲水。
1.2材料與儀器 轉(zhuǎn)移緩沖液Transcription Factor Buffer Set(BD PharmingenTM,批號(hào):562574);小鼠外周血淋巴細(xì)胞分離液試劑盒(天津?yàn)笊镏破房萍加邢薰?,批?hào):LTS1092);BD培養(yǎng)基(佛波酯50 ng·mL-1、離子霉素500 ng·mL-1、莫能霉素1 μg·mL-1,上海金畔生物科技有限公司),APC anti-mouse IL-17A抗體(美國(guó)Biolegend公司,批號(hào):506915);FITC anti-mouse CD4 抗體(美國(guó)Biolegend公司,批號(hào):100405);PE anti-mouse CD3 抗體(美國(guó)Biolegend公司,批號(hào):100205);流式細(xì)胞儀(美國(guó)Beckmancoulter公司,型號(hào):CytoFLEX);低速離心機(jī)(德國(guó)Eppendorf,型號(hào):5702R)??俁NA提取試劑(Trizol,Ambion公司,批號(hào):15596-026);SYBR Green Master Mix(南京諾唯贊生物科技有限公司,批號(hào):Q111-02);Taq Plus DNA 聚合酶[天根生化科技(北京)有限公司,批號(hào):ET105-01];DL2000 DNA Marker[天根生化科技(北京)有限公司,批號(hào):MD114-02];焦碳酸二乙酯(diethy pyrocarbonate,DEPC,北京索萊寶科技有限公司,批號(hào):R1600);實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀[美國(guó)Applied Biosystems(ABI)公司,型號(hào):QuantStudio 6]。5%咪喹莫特(imiquimod,IMQ)軟膏(湖北科益藥業(yè)股份有限公司,批號(hào):210801)。
1.3動(dòng)物分組與模型的建立 取小鼠20只,適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,采用隨機(jī)數(shù)字表法分為模型組與正常對(duì)照組各10只。兩組均刮除背部皮毛,裸露部位皮膚面積3 cm×3 cm,裸露部位每天9:00局部給藥,攝影記錄皮膚變化。模型組皮膚涂抹5%IMQ軟膏60 mg·d-1,連續(xù)7 d,制備銀屑病樣皮炎模型;正常對(duì)照組不處理。銀屑病樣皮炎小鼠成模標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[5],銀屑病面積與嚴(yán)重度指數(shù)(psoriasis area and severity index,PASI)評(píng)分0~4分。紅斑:無(wú),0分;淡紅,1分;紅色,2分;深紅,3分;紫紅,4分。鱗屑:無(wú),0分;局部細(xì)薄鱗屑,1分;多數(shù)皮損表面片狀鱗屑,2分;幾乎全部皮損表面較厚鱗屑,3分;全部皮損表面很厚鱗屑堆積,4分。皮膚增厚:無(wú),0分;略高于正常皮膚,1分;中等程度隆起,2分;明顯肥厚隆起,3分;高度肥厚、隆起極為明顯,4分。三項(xiàng)積分之和為累積得分。
表1 引物序列
2.1成模情況 見(jiàn)圖1。連續(xù)涂抹5%IMQ軟膏7 d,模型組小鼠背部皮膚逐漸形成浸潤(rùn)性暗紅斑片,表面覆著成層白色鱗屑,皮膚厚度增加;第3天和第7天平均PASI評(píng)分分別為4.8和9分;組織切片蘇木精-伊紅(HE)染色(×400)顯示表皮角化過(guò)度,棘層增厚,皮突延長(zhǎng),真皮淺層血管增生、擴(kuò)張及炎性細(xì)胞浸潤(rùn);HE染色(×100)見(jiàn)表皮增厚,真皮淺層毛細(xì)血管擴(kuò)張,真皮深層及皮下組織內(nèi)見(jiàn)較多圓形、橢圓形毛囊斷面。正常對(duì)照組小鼠背部皮膚光滑平整。
a.模型組;b.正常對(duì)照組;c.模型組HE染色(×400);d.模型組HE染色(×100)。
a.模型組總細(xì)胞(藍(lán)色方框);b.模型組細(xì)胞(右上象限);c.正常對(duì)照組總細(xì)胞;d.正常對(duì)照組細(xì)胞。
a.模型組總細(xì)胞;b.模型組細(xì)胞;c.正常對(duì)照組總細(xì)胞;d.正常對(duì)照組細(xì)胞。
2.4Tc17細(xì)胞相關(guān)細(xì)胞因子表達(dá)水平 見(jiàn)圖4。以2-ΔΔCt法計(jì)算相對(duì)表達(dá)量,與正常對(duì)照組比較,模型組流式分選收集的Tc17細(xì)胞中IL-17A與RORγt表達(dá)水平顯著增高,分別為(3.13±0.49)[正常對(duì)照組(0.95±0.21),t=-9.05,P<0.01]和(3.35±0.22)[正常對(duì)照組(1.09±0.27),t=-14.51,P<0.01]。模型組Tc17細(xì)胞IL-22及STAT3表達(dá)量分別為(2.41±0.22)[正常對(duì)照組(1.11±0.10),t=-12.21,P<0.01]和(2.02±0.40)[正常對(duì)照組(0.89±0.17),t=-5.78,P<0.01]。
①與正常對(duì)照組比較,P<0.01。
銀屑病發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,固有免疫和適應(yīng)性免疫均參與其中。動(dòng)物模型的建立為研究其潛在發(fā)病機(jī)制和開(kāi)展藥物治療提供了有利平臺(tái)。本研究結(jié)果顯示,5%IMQ軟膏誘導(dǎo)形成銀屑病樣皮炎小鼠模型與尋常型銀屑病患者的皮損表現(xiàn)和組織病理改變相似程度高,外用IMQ第3天皮膚出現(xiàn)浸潤(rùn)性暗紅斑片,PASI評(píng)分平均值4.8分;第7天皮損明顯增厚,面積擴(kuò)大,表面片狀鱗屑增多,PASI評(píng)分平均值9分,說(shuō)明銀屑病樣皮炎小鼠皮膚模型造模成功。銀屑病動(dòng)物模型主要有誘導(dǎo)性、自發(fā)突變性、轉(zhuǎn)基因及異體移植模型[6]。誘導(dǎo)模型常見(jiàn)有藥物涂抹在動(dòng)物如豚鼠、小鼠皮膚上誘發(fā)銀屑病樣增生;自發(fā)性包括鱗片狀皮膚突變鼠、慢性增殖性皮炎或缺皮脂突變鼠等。各類模型均不能全面反映銀屑病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程,誘導(dǎo)動(dòng)物模型能引起免疫調(diào)控因子變化,并促使炎性反應(yīng)及損傷發(fā)生。IMQ是Toll樣受體激動(dòng)劑,可通過(guò)刺激TLR7/8激活天然免疫并進(jìn)一步激發(fā)適應(yīng)性免疫。研究表明[7],IMQ誘導(dǎo)的皮炎部分依賴于T細(xì)胞的存在,在IL-23或IL-17受體缺失的小鼠,疾病發(fā)展幾乎完全受阻,IL-23/IL-17軸在銀屑病樣皮炎發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,Tc17細(xì)胞參與銀屑病樣皮膚炎癥過(guò)程,且Tc17與Th17細(xì)胞促進(jìn)銀屑病發(fā)病的部分信號(hào)通路相似。本實(shí)驗(yàn)初步分析了銀屑病樣小鼠血液中Tc17細(xì)胞比例及其表達(dá)相關(guān)細(xì)胞因子狀況,尚缺乏Tc17和Th17細(xì)胞相互關(guān)系的研究及Tc17細(xì)胞亞型的深入分類。在不同免疫病理狀態(tài)下,免疫細(xì)胞可分化為不同類型的亞群,Tc17細(xì)胞在特定極化條件下,還可向Tc1亞群轉(zhuǎn)化,深入研究 Tc17的功能和分化機(jī)制,可為進(jìn)一步探索銀屑病的復(fù)雜機(jī)制提供新思路。