PolyI：C持续刺激对小鼠BMDC成熟的影响和CpG持续刺激对小鼠BMDC作用的基因芯片分析

摘要

目的：研究PolyI：C和CpG持续刺激对小鼠骨髓树突状细胞(DC)成熟的影响。方法：BMDC分为PolyI：C或CpG持续刺激组、短期刺激组和对照组；流式检测表型和摄取抗原的能力，ELISA检测细胞因子水平，混淋实验检测提呈抗原的能力。基因芯片方法分析基因表达谱变化。结果：PolyI：C早期持续刺激可抑制BMDC的成熟，表现为：形态上BMDC集落小、毛刺少；表达Iab、CD80、CD86和CD40水平低；分泌IL-6、IL-12p40、IL-1β、TNF-α、IFNγ和MMP9水平较低，而IL-10、TGFβ较高；摄取抗原的功能维持在高水平，而刺激同种异基因T细胞增殖能力不足。基因芯片结果显示：CpG持续刺激组BMDC中许多DC常见活化信号基因均比CpG短期刺激组BMDC表达下调2倍以上；进一步说明CpG持续刺激可抑制BMDC的成熟。初步体内实验结果提示：CpG持续作用的BMDC对小鼠特异性抗体产生有一定的抑制作用。结论：PolyI：C或CpG持续刺激可抑制DC的发育成熟，可能是持续严重感染时免疫功能低下的原因。 持续感染是一种严重的临床病症，具有病死率高，治疗困难等特点。而在持续感染中，各种感染因子起着十分重要的作用；值得注意的是这类感染病人又常常伴有特异性免疫功能低下的特征，而特异性免疫功能低下也正是感染难以控制的原因之一，但其具体机制尚不清楚。 树突状细胞(dendriticcell，DC)是目前已知的功能最强的专职抗原提呈细胞，具有刺激初始T细胞活化增殖、启动免疫应答的独特功能。而目前体外研究最为成熟的体系就是小鼠骨髓来源树突状细胞(bonemarrowderivedDC，BMDC)。 基于DC的重要功能及其在机体特异性免疫中的关键地位，本课题组以DC为突破口，利用各种感染因子(LPS或CpG等)对DC的作用来揭示、模拟和研究持续感染时特异性免疫功能低下的机制。在本课题组以往的研究中，小鼠骨髓来源的DC(BMDC)在培养时按刺激物不同被分为如下3组：①LPS或CpG持续刺激组(模拟严重持续感染时感染因子对DC的影响)，②短期刺激组(诱导DC成熟)和③无刺激组。结果显示：持续LPS或CpG刺激可抑制DC成熟：感染因子持续刺激组BMDC表达MHCⅡ、CD83、CD80/86和CD40均显著降低，产生IL-12和TNF-α水平也较低，摄取抗原的能力较强而提呈抗原的能力较弱。以上结果也提示严重持续感染时的特异性免疫功能下降可能与DC被诱导于不成熟状态，不能有效提呈抗原有关。 鉴于以上研究基础，本研究主要分3个部分，第一个部分是探讨DC的TLR信号通路持续活化后抑制效应的普遍性问题：即LPS、CpG以外的TLR配体(如PolyI：CTLR3-Ligand)早期持续刺激体外培养中的BMDC，对BMDC的分化、发育和增殖是否也有抑制作用的问题；实验结果显示，在用GM-CSF诱导骨髓细胞向DC分化的早期持续予以PolyI：C刺激，可以在形态、表型和功能上抑制BMDC的成熟。第二个部分是用基因芯片的方法研究持续刺激组BMDC的不成熟机制。实验采用的是高通量的AffymetrixMouse430A2.0基因表达芯片(含有小鼠全部22690条基因)分析了上述3种条件处理BMDC的基因表达谱差别。芯片结果提示多种信号传导分子参与了CpG持续刺激对BMDC成熟和生长的抑制作用。第三个部分采用体内实验简要观察了CpG持续刺激组BMDC对小鼠产生特异性抗体的影响。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文使用授权书声明

前言

第一部分PolyI：C持续刺激对小鼠BMDC成熟的影响

第二部分CpG持续刺激对小鼠BMDC作用的基因芯片分析

第三部分CpG持续作用的BMDC对小鼠特异性抗体产生影响的初步研究

小结

References

树突状细胞的基因芯片研究进展(文献综述)

致谢

附录：中英文词汇对照表