STAT6圈套寡核苷酸对哮喘小鼠气道炎症及Th1/Th2平衡的影响

来源 :泸州医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ylg2008asp
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目的:支气管哮喘(Bronchial asthma简称哮喘)是一种以嗜酸性粒细胞浸润为主,伴多种炎症介质异常表达的气道炎症和气道高反应性的疾病。其中,Th1/Th2失衡,特别是Th2优势分化是导致气道炎症和气道高反应性的发生,促进哮喘发生发展的重要因素。信号转导和转录激活因子6是Th1/Th2失衡,Th2优势分化的重要始动因素之一,并能够促进Th2型淋巴细胞的优势表达,从而引起气道炎症因子白细胞介素-4(IL-4)表达升高、Y-干扰素(IFN-γ)表达下降,以及引起EOS等炎症细胞向气道聚集,导致气道炎症反应和气道高反应等表现。本研究通过观察STAT6圈套寡核苷酸(ODN)对哮喘小鼠肺泡灌洗液(BALF)中白细胞(WBC)、淋巴细胞(LYM)、嗜酸性粒细胞(EOS)及炎症因子IL-4、IFN-γ的表达,支气管肺组织病理学表现的影响,探讨STAT6圈套ODN对支气管哮喘小鼠气道炎症及Th1/Th2失衡的影响。方法:将32只BALB-C雌性小鼠随机分为4组:空白对照组(Control, C)、哮喘组(Asthma, A)、STAT6圈套ODN哮喘组(Decoy)及无序ODN哮喘组(Scramble, S),每组各8只;以卵清蛋白(OVA)建立小鼠支气管哮喘模型其中A、D、S组于第0、7、14天腹腔注射OVA致敏,第21天至28天雾化吸入OVA激发,空白对照(C)组以生理盐水代替OVA;人工设计并合成STAT6圈套ODN及无序ODN,以气道滴入给药的方式,分别转染至STAT6圈套ODN哮喘组(D)及无序ODN哮喘组(S)小鼠肺部进行干预。最后一次激发前,部分圈套ODN (D)组及无序ODN (S)组小鼠使用异硫氰酸荧光素(FITC)标记的圈套ODN及无序ODN滴鼻。第二日处死小鼠获取标本,收集肺泡灌洗液分别行WBC、LYM、EOS的分类和计数,应用酶联免疫吸附法(Elisa)检测IL-4、IFN-γ在肺泡灌洗液中的表达;在荧光显微镜下观察小鼠支气管肺组织冰冻切片中两组FITC-ODN荧光的分布情况;HE染色支气管肺组织切片观察气道炎症病理变化,根据血管、气道周围以及肺间质炎性表现情况不同进行评分(分值为0-3分),评分后做后续统计;结果:1、取两组FITC-ODN给药小鼠的支气管肺组织冰冻切片直接在荧光显微镜下观察,发现圈套ODN(D)组小鼠肺组织呈现绿色荧光,组织结构轮廓清晰,以气道上皮细胞及气道下浸润的炎性细胞更为显著,而无序ODN(S)组小鼠肺组织呈自发性荧光表现,荧光杂乱且无组织结构。2、哮喘(A)组小鼠与空白对照(C)组小鼠比较,支气管肺泡灌洗液中WBC、LYM、EOS均增高,且有显著差异(P<0.01);圈套ODN(D)组则明显低于哮喘(A)组,有显著差异(P<0.01);而无序ODN(S)组与哮喘(A)组比较则无显著差异(P>0.05)。3、肺泡灌洗液中IL-4,哮喘(A)组显著高于空白(C)组(P<0.01),圈套ODN(D)组低于哮喘(A)组,有显著差异(P<0.01),而无序ODN(S)组与哮喘(A)组比较,无显著差异(P>0.05),IFN-γ哮喘(A)组显著低于空白(C)组(P<0.01),圈套ODN(D)组高于哮喘组,且差异显著(P<0.01),而无序ODN(S)组与哮喘组比较,无统计学差异(P>0.05),圈套ODN(D)组INF-γ/IL-4比率较哮喘(A)组显著提高(P<0.01),而无序ODN(S)组较之哮喘(A)组无明显差异(P>0.05)。4、HE染色观察各组小鼠支气管肺组织病理表现及评分对比:①空白(C)组小鼠的肺组织中,细支气管、血管周围及肺间质中仅有极少许炎症细胞浸润。②哮喘(A)组肺组织切片示支气管、血管周围及肺间质炎症反应明显,炎症细胞浸润程度是最广泛的,尤其是嗜酸性粒细胞的浸润最为明显。③圈套ODN(D)组的小鼠,其气道炎症范围及细胞浸润程度要较哮喘组明显减少(P<0.01)具有统计学意义。④无序ODN(S)组支气管、血管周围及肺间质炎症细胞浸润明显,同哮喘组比较无统计学差异(P>0.05)。结论:STAT6圈套ODN可经鼻气道滴入方式直接转染至小鼠肺组织;STAT6圈套ODN能够抑制哮喘小鼠气道IL-4的分泌,纠正哮喘小鼠气道Th1/Th2细胞因子平衡,使免疫反应由Th2型向Th1型逆转,调控气道炎症反应;STAT6圈套ODN对哮喘气道炎症的影响具有特异性而不是核酸导致。
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