Th1/Th2细胞因子及1，25-二羟维生素D3对树突状细胞的影响以及在哮喘气道炎症中作用的研究

摘要

过敏性哮喘是以哮喘个体气道慢性炎症过程为主要特征，由免疫反应所致的支气管疾患。哮喘的炎症与气道粘膜内T细胞过度活化有关。在过敏性哮喘，活化的T淋巴细胞以Th2细胞为主。近年来研究发现，在哮喘气道内出现大量树突状细胞(dendriticcell,DC)，在哮喘气道局部T淋巴细胞活化中起主要的作用，它能将局部沉积的抗原转化为局部T细胞活化的信号。定居在非淋巴组织的DC必须被活化后才能开始分化和成熟。树突状细胞的成熟以MHCⅡ分布，抗原呈递能力、共刺激分子的表达等复杂变化和粘附分子重新分布为主要特征。树突状细胞成熟很可能受微环境信号控制。但是，调节DC细胞周期，生存期和功能活性的机制和因素知道甚少。各种细胞因子、趋化因子和化学介质，控制着DC的运动、生存和功能活性，但是这些效应背后详细的生物化学机制还不清楚。因此，本实验分两部分探讨Th1/Th2细胞因子及1,25-二羟维生素D3对树突状细胞功能和表型影响以及过继回输DC对哮喘模型小鼠气道炎症的作用。 本研究第一部分在体外用GM-CSF诱导小鼠骨髓细胞诱分化为DC,即骨髓来源的树突细胞(Bonemarrow-deriveddendriticcell,BMDC)，通过流式细胞仪测定其表面分子CD11c和CD80以及MHCⅡ的表达，明确BMDC的纯度和表型特点，然后再用不同剂量(10ng、20ng、40ng、60ng和80ng)IL-4和IFN-γ分别与BMDC共培养48h，测定各剂量组BMDC的表型，观察其前后变化情况。接着，用80ng组BMDC与OVA致敏和激发哮喘模型小鼠脾脏分离的T淋巴细胞加浓度为10ug/mlOVA共培养72h，收集培养上清液，采用ELISA测定IL-4和FN-γ以及IL12分泌水平。结果发现：体外诱导获得的BMDC表达CD11C、MHCⅡ和CD80分别为77.50％、30.12％和27.34％,具有未成熟树突状细胞的表型，即：CD11ChighMHCⅡlowCD80low。在不同剂量的IL-4和IFN-γ分别刺激后,BMDC表面分子CD80和MHCⅡ均显著增加(p＜0.01)，且呈剂量依赖性。80ngIL-4组BMDC与T细胞相互作用后，与对照相比,IL-4水平显著增加增加(p＜0.01)，而IFN-γ和IL-12明显降低(p＜0.01)。80ngIFN-γ组BMDC与T细胞相互作用后，与对照相比,IL-4、IFN-γ和IL12水平均明显增加(p＜0.01)。以上结果提示：IL-4、IFN-γ均能活化DC,促进DC的成熟；IL-4活化后的DC以启动Th2免疫反应为主；IFN-γ活化后的DC可启动Th1和Th2免疫反应。 另外，在培养BMDC开始加入1，25-二羟维生D3，在培养第8天加入OVA10ug/ml，通过流式细胞仪测定BMDC表面分子CD11c和CD80以及MHCⅡ的表达，用ELSIA检测BMDC分泌IL-10和IL-12的水平。该实验结果显示：与1，25-二羟维生素D3未处理组相比,CD80和MHCⅡ表达均显著降低(p＜0.01)，而CD11c变化不明显,IL-10水平明显增加而IL-12明显降低。以上结果提示：1，25-二羟维生素D3可降低BMDC表面分子MHCⅡ和CD80表达，抑制BMDC的成熟，使之分泌IL-10增加而IL-12降低。 本研究第二部分将IL-4、IFN-γ和1，25-二羟维生素D3处理BMDC装载OVA后经支气管过继回输到OVA致敏小鼠气道，再用OVA激发，观察哮喘气道炎症发生情况。实验结果显示：与空白对照组比较,IL-4和IFN-γ处理组可出现哮喘典型的病理改变,BALF中EOS显著高于空白对照组(p＜0.01)，且与DC回输组和哮喘组结果相似，而1,25-二羟维生素D3处理组小鼠肺组织未见哮喘典型的病理改变,BALF中EOS显著低于DC回输组和哮喘组(p＜0.01)，且与空白对照组相似。以上结果提示：IL-4和IFN-γ处理后DC可诱发哮喘，进一步证实其在哮喘发病机制中的作用1，25-二羟维生素D3处理后DC过继回输小鼠后能避免哮喘的发生，可能与IL-10水平增加和IL-12降低有关。 总之，通过本研究，我们可以得出以下结论：1)IL-4可以促进DC成熟，从诱导Th2型反应途径参与哮喘气道炎症的发生发展。2)IFN-γ呈剂量依赖性的促进DC成熟；IFN-γ处理后DC既可启动Th1反应，也可促进Th2反应；IFN-γ活化DC也能诱导哮喘气道炎症反应，提示IFN-γ在哮喘发病中的作用可能具有多样性。3)将1,25-二羟维生素D3处理的DC过继致敏小鼠可诱导对抗原特异性的免疫耐受，避免哮喘样气道炎症反应的发生。4)DC在诱导哮喘对抗原免疫耐受中起到关键的作用，针对DC为靶细胞的治疗可能成为全新的哮喘治疗方法。

目录

第三军医大学研究生学位论文独创性声明及第三军大学研究生学位论文版权使用授权书

英文缩写一览表

摘要

前 言

第一部分Th1/Th2细胞因子及1，25-二羟维生素D3对树突状细胞的影响以及在哮喘气道炎症中作用的研究

材料与方法

结 果

讨论

参考文献

第二部分Th1/Th2细胞因子及1，25-二羟维生素D3处理DC在哮喘气道炎症中作用的研究

材料与方法

结 果

讨论

参考文献

全文结论

致 谢

图 片

文献综述树突状细胞对Th2免疫的分子调节

硕士期间已发表的论文