不同时间变应原暴露对大鼠哮喘模型的影响及其机制研究

摘要

目的：研究幼年大鼠不同时间接触卵蛋白(ovalbumin，OVA)对成年后气道哮喘炎症的影响，以及调节性T细胞和共刺激分子CD28在其中的作用。方法：第一部分新生SD(Sprague Dawley)大鼠随机分为哮喘组，出生后第3天、第7天、第14天变应原接触组，以及正常对照组。各变应原接触组分别于出生后第3天、第7天和第14天给予皮下注射OVA 1mg(含氢氧化铝凝胶5 mg)。大鼠饲养至6周龄后，除正常对照组外其他各组均经OVA致敏并激发为哮喘模型。观察大鼠肺组织病理改变，计数每个细支气管上皮中黏液细胞数量。检测脾及胸腺中CD4+CD25+T细胞比例和叉头框P3(forkhead box P3，Foxp3)转录因子mRNA表达水平。第二部分将另一批新生SD大鼠随机分为变应原接触组(出生后第7天组、第14天组)和同龄对照组。变应原接触组分别于出生后第7天、第14天皮下注射卵蛋白1 mg(含氢氧化铝5 mg)。分别在变应原接触后第3天、第6天处死动物。取胸腺和脾，检测Foxp3和CD28 mRNA的表达水平，以相同日龄的正常大鼠作为对照。结果：第一部分出生后第3天(2．29±0．49 vs 3．50 ±0．76，P<0.01)、第7天变应原接触组(1．25±0．46vs 3．50±0．76，P<0.01)的黏液细胞数量较哮喘组减少，气道炎症明显减轻;而第14天组黏液细胞数未见减少(3.00±1．16 vs 3．50±0．76，P>0.05)，气道炎症较明显。出生后第3天组、第7天组脾中CD4+CD25+T细胞比例[(13．68±3．54)％vs(7．33 ±3．39)％，P<0.01：(16．65±4．91)％vs(7．33 ±3．39)％，P<0.01]和Foxp3 mRNA水平(18．46±5.01 vs 5．49±1．99，P<0.01;26．37±4．68 vs 5．49±1．99。P<0.01)与正常组比较均明显升高，且第7天变应原接触组胸腺中Foxp3 mRNA表达亦增多(18．73±3．66 vs 11．13±1．75，P<0.01);但第14天组脾CD4+CD25+T细胞比例及Foxp3 mRNA表达与正常组比较差异均无统计学意义[(11.04+2．88)％vs(7．33±3．39)％，P>0.05;8．71±2．19 vs 5．49．±1．99，P>0.05]。第二部分出生后第7天组在变应原接触后6天胸腺中Foxp3和CD28 mRNA表达同时增加。而第14天组在脾中出现Foxp3 tnRNA的减少和CD28 mRNA表达的增加。结论：早期接触变应原对大鼠哮喘气道炎症的抑制作用存在“时间窗”现象。在“时间窗”内接触变应原可能是通过上调胸腺中CD28信号通路来诱导调节性T细胞生成的;而在“时间窗”外接触变应原不仅无此作用，反而会使T细胞活化，并对调节性T细胞产生抑制作用。