论文部分内容阅读
目的:观察在白介素-27(Interleukin-27, IL-27)单独作用或与TNF-α(Tumor necrosis factor-α, TNF-α)的联合作用的情况下,对健康成年人外周血单个核细胞(Peripheral blood monocyte, PBMC)来源的树突状细胞(Dendritic cell, DC)分化、成熟和生物学功能的影响,并探讨其作用机制。方法:1.采集正常健康人外周血15~20ml,用Ficoll-hypaque(葡聚糖-泛影葡胺)密度梯度离心法分离出外周血单个核细胞,加入基础细胞因子粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(Granulocyte-macrophage colony stimulatingfactor, GM-CSF)和IL-4体外培养5d,得到未成熟的DC。在第5d时加入刺激因子,并根据加入刺激因子的不同分为四个实验组,分别为:阴性对照组(Negative:不加入任何刺激因子)、阳性对照组(TNF-α:20ng/ml)、IL-27组(IL-27:20ng/ml)、TNF-α+IL-27组(即双细胞因子组,TNF-α:10ng/ml+IL-27:10ng/ml)。2.利用倒置显微镜,分别观察培养至第1d、3d、5d和7d各组未成熟及成熟DC的形态。3.通过磁珠分选的方法分离各组DC。4.通过流式细胞术检测各组DC表面共刺激分子CD1a、CD83和CD80、CD86以及细胞表面粘附分子ICAM-1的表达水平。5.通过RT-PCR的方法检测各组DC表面趋化因子受体CCR5、CCR7mRNA的表达情况。6.用MTS的方法检测各组DC经丝裂霉素C处理后,刺激同种异体T淋巴细胞增殖的能力。7.用ELISA的方法检测各组DC培养上清中细胞因子IL-12、IFN-γ的分泌水平。8.用Western-blot的方法检测各组DC信号通路蛋白MAPKp38、P-STAT1和P-STAT3的含量。结果:1.光镜下,在培养至第5天时,各组细胞形态均一,呈集落状生长,体积较小且胞体较圆。培养至第7天时,IL-27组和TNF-α+IL-27组DC呈现典型的成熟形态学特征,胞体较大,细胞伸出伪足,表现出明显的毛刺样结构,与阳性对照TNF-α组相比无明显差别;而Negative组细胞胞体较小,表面毛刺状突起较少,无典型DC形态。2.流式细胞结果显示,外周血单个核细胞于体外诱导培养第7d时,Negative组、TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC表面共刺激分子CD1a和CD83双阳性率分别为23.29±4.49%、42.76±3.50%、35.75±4.10%和52.49±2.65%,CD80和CD86双阳性率分别为22.66±3.20%、45.56±2.47%、39.06±1.61%和54.10±0.46%。其中IL-27组与TNF-α组相比CD1a和CD83、CD80和CD86的双阳性率均没有统计学意义(P>0.05),而TNF-α+IL-27组的双阳性率显著高于TNF-α组和IL-27组,结果具有统计学意义(P<0.05)。Negative组、TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC表面粘附分子ICAM-1的阳性率分别为为21.84±0.64%、27.66±1.03%、28.47±0.94%、35.11±1.32%,其中TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组的阳性率均高于Negative组,结果具有统计学意义(P<0.05),而这三组之间ICAM-1的阳性率相比则无统计学意义(P>0.05)。3. RT-PCR结果显示,Negative组、TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC表面趋化因子受体CCR7mRNA的表达水平分别为3.09±0.18、4.14±0.08、3.98±0.09、4.75±0.11,其中TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组CCR7mRNA的表达水平显著高于Negative组,统计学分析发现各组之间的比较均具有统计学意义(P<0.05)。四组DC表面CCR5mRNA的表达水平分别为1.23±0.03、0.86±0.02、0.99±0.03、0.61±0.02,其中TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组CCR5mRNA的水平低于Negative组,结果具有统计学意义(P<0.05),且TNF-α+IL-27组CCR5mRNA的表达水平与TNF-α组和IL-27组相比具有统计学意义(P<0.05),而IL-27组与TNF-α组的表达水平无差异(P>0.05)。4. MTS结果显示,TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC经丝裂霉素C处理后,可明显刺激T细胞增殖。随DC与T细胞比例增加(1:100、1:50及1:10),刺激T细胞的能力增强。在DC与T细胞的不同比例下,TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组的刺激作用显著高于Negative组,结果具有统计学意义(P<0.05)。其中,DC与T淋巴细胞的比例在1:100和1:50时,TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组的吸光度值无统计学意义(P>0.05),当DC与T细胞比例在1:10时,TNF-α+IL-27组吸光度值显著高于TNF-α组和IL-27组,结果具有统计学意义(P<0.05),而IL-27组与TNF-α组吸光度值相比无统计学意义(P>0.05)。5. ELISA结果显示,Negative组、TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC培养上清中细胞因子IL-12的分泌水平分别为37.24±2.34pg/ml、45.83±1.09pg/ml、44.78±0.78pg/ml、49.82±0.76pg/ml,其中TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC培养上清中IL-12的分泌水平显著高于Negative组,结果具有统计学意义(P<0.05),IL-27组与TNF-α组、TNF-α+IL-27组的分泌水平相比没有统计学意义(P>0.05),而TNF-α+IL-27组与TNF-α组之间比较具有统计学意义(P<0.05)。IFN-γ在各组的分泌水平分别为666.67±42.28pg/ml、831.90±69.88pg/ml、863.96±37.99pg/ml、1009.09±13.90pg/ml,其中TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组DC培养上清中IFN-γ的分泌水平显著高于Negative组,结果具有统计学意义(P<0.05),IL-27组与TNF-α组比较分泌水平没有统计学意义(P>0.05),但TNF-α+IL-27组DC IFN-γ的分泌水平较TNF-α组和IL-27组相比则显著升高,具有统计学意义(P<0.05)。6. Western-blot结果显示,TNF-α组、IL-27组和TNF-α+IL-27组信号通路蛋白MAPKp38、P-STAT1、P-STAT3水平均有不同程度升高,升高趋势以TNF-α+IL-27组更为明显。结论:1.单独使用IL-27或与TNF-α协同作用,可诱导外周血单个核细胞来源的DC成熟。2.经过IL-27诱导分化的DC,刺激T淋巴细胞增殖的能力增强,而且在培养上清中,分泌大量的IL-12和IFN-γ,这说明IL-27可以增强DC的生物学功能。3.细胞因子IL-27可以直接或者协同TNF-α诱导DC成熟,其机制可能通过活化MAPKp38、P-STAT1、P-STAT3等信号通路。4.两种细胞因子联合应用,减少细胞毒性,增强细胞功能,具有更好的抗肿瘤作用,而且符合临床用药的配伍原则,具有潜在的临床应用价值。