生酮饮食对婴儿痉挛症患儿mTOR信号通路及免疫功能的影响

摘要

目的：通过检测婴儿痉挛症（Infantile spasms, IS）患儿在生酮饮食（Ketogenic diet, KD）治疗前后外周血CD4+T细胞哺乳动物类雷帕霉素靶蛋白（Mammalian target of rapamycin, mTOR）通路及其上下游活性因子的改变，以及CD4＋INF-γ＋(Helper T cell1, Th1)细胞、CD4＋IL17A＋(Helper T cell17, Th17)细胞、调节性T（Regulatory cells,Treg）细胞的改变，探讨KD是否可以通过抑制mTOR信号通路，减轻IS病人的免疫功能紊乱及免疫损伤，最终减轻癫痫发作。　　方法：研究对象选自2015年3月至2016年3月期间在深圳市儿童医院确诊的IS患儿68例，根据治疗方案不同分为观察组和对照组，入组后分别进行KD和促肾上腺皮质激素（Adrenocorticotropic hormone,ACTH）治疗。其中KD组（观察组）42例， ACTH组（对照组）为同期在该院确诊的IS患儿26例。两组对象分别于治疗前1周内、治疗后1周时取血备检，在上述时间窗检测外周血CD4+T细胞的mTOR信号通路以及Th1、Th17、Treg细胞变化。流式细胞术检测外周血Th1、Th17、Treg的比例，实时荧光定量聚合酶链反应（Real time polymerase chain reaction, RT-PCR）检测外周血CD4+T细胞 mTOR、腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase, AMPK）和 S6K激酶（S6 kinases,S6K）的mRNA表达水平，酶联免疫吸附试（Enzyme-linked immunosorbent Assay, ELISA）测定血浆可溶性γ干扰素（Interferon gamma,IFN-γ）、白细胞介素4(Interleukin4,IL-4)、白细胞介素17A(Interleukin17,IL-17A)蛋白含量。　　结果：1.治疗前KD组和ACTH组的Treg细胞占全血CD4＋细胞比例[(2.15±0.68)％vs(2.30±0.73)%,P>0.05]，无显著差异；治疗1周后KD组Treg细胞比例高于ACTH组[(3.81±0.69)%vs(3.04±0.82)%,P<0.01]；KD治疗后Treg细胞比例明显升高(P<0.01)， ACTH治疗后Treg细胞比例有升高趋势，但无明显统计学差异(P>0.05)。　　2.治疗前KD组和ACTH组的IS患儿体内Th1、Th17效应T细胞表达的比例均未见明显统计学差异，[(10.03±2.30)%vs(9.49±2.24)%， P>0.05]、[(1.96±0.48)%vs(1.76±0.27)%，P>0.05]；KD治疗后患儿Th1、Th17细胞比例较治疗前明显降低，[(10.03±2.30)%vs(7.63±2.42)%，P<0.05]、[(1.96±0.48)%vs(1.50±0.47)%，P<0.05]；治疗后ACTH组Th1、Th17细胞比例低于KD组[(9.49±2.24)%vs(6.21±1.90)%，P<0.05]、[(1.76±0.27)%vs(0.78±0.25)%，P<0.05]。　　3.两组患儿治疗前CD4＋T淋巴细胞S6 K的mRNA表达比较无明显统计学意义差异[(0.177±0.037) vs(0.160±0.021)，P>0.05]，KD治疗后CD4＋T淋巴细胞S6K的mRNA表达较治疗前明显下降[(0.177±0.037)vs(0.121±0.036)，P<0.05]，ACTH治疗后对 S6K mRNA表达有下降趋势，但统计学无明显差异[(0.160±0.021) vs(0.144±0.036)，P>0.05]。　　4.在治疗前， KD组和 ACTH组 mTOR的mRNA表达量未见明显差异[(5.51±1.27)×10-2 vs(5.25±1.01)×10-2,P>0.05];KD治疗1周后mTOR的mRNA表达量有明显的下降趋势[(5.51±.1.27)×10-2 vs(4.22±0.97)×10-2,P<0.05]，ACTH组在治疗后mTOR的mRNA表达量与治疗前相比较未见明显差异(P>0.05)。　　结论：1.KD可提高IS（West综合征）患儿外周血中CD4＋CD25＋Foxp3(Treg)细胞的表达水平，同时下调Th细胞亚群的比例，抑制相关炎性因子的产生，减轻免疫功能紊乱。　　2.CD4＋细胞中mTOR、S6K的mRNA表达与Treg细胞比例呈明显负相关，与Th1、Th17细胞比例呈明显正相关，证实KD通过抑制CD4＋细胞mTOR信号通路，调节IS患儿T细胞免疫功能紊乱，这可能是KD抗癫痫的机制。　　3.ACTH对效应T细胞有抑制作用,但对mTOR信号无明显调节作用。

目录

声明

中英文缩略词表

1 研究对象和方法

1.1 一般资料

1.2 主要实验试剂

1.3 实验仪器

2 实验方法

2.1 标本采集

2.2 实验步骤

2.3 统计学分析

3 结果

3.1 KD组和ACTH组患儿一般情况比较

3.2 KD组和ACTH组患儿治疗1周后的疗效比较

3.3 两组IS患儿治疗前后外周血Treg细胞比例的变化

3.4 两组IS患儿治疗前后外周血Th1、Th17的细胞比例变化

3.5 S6K mRNA表达变化

3.6 mTOR mRNA表达变化

3.7 ELISA检测血清中细胞因子IL-17A的浓度

3.8 ELISA检测血清中细胞因子IFN-γ的浓度

4 讨论

4.1 治疗前后IS患儿免疫功能的比较

4.2 KD对mTOR信号通路的调节作用

4.3 mTOR信号通路与免疫细胞的关系

4.4 结语及展望

5 结论

参考文献

综述:生酮饮食对炎症及免疫影响的研究进展

致谢

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