慢性阻塞性肺疾病患者静脉血CD40、CD86和GSTO1变化及意义
2014-09-13程友静欧阳瑶
程友静 欧阳瑶
(遵义医学院附属医院呼吸一科,贵州 遵义 563003)
慢性阻塞性肺疾病(COPD)与肺对有害颗粒或有害气体产生的异常炎症反应有关〔1〕。目前认为COPD发病机制中免疫因素及氧化应激存在潜在作用。树突细胞(DCs)是专职性抗原提呈细胞。该细胞核心作用体现在启动、调控并维持特异性免疫应答的中心环节,在机体特异性及非特异性免疫反应中扮演重要角色。谷胱甘肽硫转移酶(GSTs)是广泛存在于生物体内的Ⅱ相代谢酶,是机体重要的抗氧化酶。氧化应激、DCs均在COPD的发生发展中扮演着重要角色,本研究测定COPD患者静脉血CD40、CD86分子及还原型谷胱甘肽硫转移酶(GSTO)1含量,总结DCs、GSTO1与COPD发病机制的潜在关系。
1 材料与方法
1.1临床资料 我院2012年1月至2013年2月29例住院患者和17例同期健康体检者。参照2011年COPD诊治指南,按COPD病情轻重程度分为Ⅰ组:正常无吸烟健康者9例,年龄(65.89±6.75)岁;Ⅱ组:吸烟健康体检者8例,年龄(67.75±6.04)岁;Ⅲ组COPD全球倡仪:(COPD GOLD)Ⅰ级10例,年龄(66.20±7.42)岁;Ⅳ组:COPD GOLD Ⅱ级,8例,年龄(69.25±7.78)岁;Ⅴ组:COPD GOLD Ⅲ~Ⅳ级11例,年龄(70.55±6.80)岁。吸烟指数均为大于400支/年,各组性别及年龄无明显差异。
1.2试剂 美国BD公司抗人CD40单抗-PE标记、抗人CD86单抗-FITC标记;使用美国Abcam公司的抗-GST01抗体。
1.3标本采集 采集清晨空腹肘静脉血2 ml。
1.4标本处理及测定 ①流式细胞术:每份取2个流式专用试管分做对照管以及测定管,测定管置入20 μl 的FITC鼠抗人CD40及同量的PE鼠抗人CD86。对照管置入20 μl 的K Isotype control及同量的PE鼠IgG1、K Isotype Control、FITC鼠IgG1。②Western印迹法:电泳初始电压设置为60 V,维持大约30 min直至出现溴酚蓝条带进入分离胶,改变电压为120 V,直至出现溴酚蓝条带底部,完成电泳。
1.5统计学方法 采用SPSS16.0软件进行LSD 或 Tamhane分析,多组间单因素方差分析和两组间直线相关分析。
2 结 果
2.1各组血液CD40、CD86及GSTO1的测定结果 见图1,表1。
图1 各组血液中GSTO1、β-actin的结果
2.2相关性分析 FEV1%与CD40及CD86指标负相关(rCD40=-0.879,rCD86=-0.894,P<0.05);GSTO1与FEV1%呈正相关(r=0.989,P<0.05);GSTO1与CD40、CD86呈负相关(rCD40=-0.888,rCD86=-0.892,P<0.05)。
表1 各组血液中CD40、CD86及GSTO1的测定结果±s)
3 讨 论
COPD发病机制尚未明确,学界较为公认的观点是发病患者受到环境影响占主要原因,其中以吸烟为典型。我国COPD患者中吸烟比例超过了70%〔2〕。吸烟可通过多途径引起COPD,在诱导痰实验中发现患者急性期呼出冷凝液升高明显,即使在缓解期,患者呼出冷凝液也高于正常人群。COPD患者中存在氧化应激,且氧化应激很可能对患者疾病的诱发以及发展过程中起到关键作用。氧化程度加重以及较弱的抗氧化能力均会导致机体氧化应激的发生,还原型谷胱甘肽(GSH)是肺中最重要的抗氧化剂,其核心作用体现为肺脏抵抗外来侵袭及维持氧化-抗氧化平衡。生理情况下,其GSSG(氧化型)和GSH(还原型),两者在体内保持动态平衡。谷胱甘肽还原酶(GSH-R)是GSSG转化为GSH的关键酶。研究表明谷胱甘肽硫转移酶(GSTs)在两者转化过程中起重要作用。相比于正常人群,慢阻肺患者的GSTO1指标很低〔3〕,本研究结果提示GSTO1水平改变程度与患者病情严重程度相关。COPD患者存在氧化应激的另一事实表现为患者肺功能与GSTO1指标呈现正相关关系,同样的,患者氧化应激程度与其肺功能关系紧密。
本文提到COPD患者中吸烟患者比例很高,但事实上吸烟患者中仅有少部分患者发生COPD。此外,部分资料显示患者的气道炎症并不会随着吸烟的开始或停止改变,究其原因很有可能是患者自身免疫能力展现出了防御作用。尽管DCs在人体中含量较低,但其作用十分关键,对于非特异免疫以及特异免疫细胞的连接至关重要,同时也是唯一的激活原始T细胞增殖活化的抗原递呈细胞,而患者局部病灶主要表现为T细胞浸润,因此DCs对于COPD的作用及发展可能有关键作用,但目前缺乏有力的研究证明其作用大小。患者发生炎症后,DCs细胞表面持续低水平表达共刺激分子CD40、CD86水平会明显提升〔4〕,两种指标在慢阻肺患者中的含量明显高于非COPD患者〔5〕, 表明DCs对于COPD的发生以及发展作用显著。随着DCs含量在COPD患者中的增加,患者肺部组织中DCs含量也相应增加,因此对COPD的发展起到促进作用,本文肺功能与CD40、CD86相关性分析结果表明患者肺功能与DCs水平表现为负相关关系,结果验证了上文的结论。同时也表明COPD不但对患者肺脏有损害,对全身多系统都会造成一定损害。
目前认为DCs以及氧化应激对于COPD的发生及发展有重要作用,本文结果也验证了这一点。DCs正常情况下以未成熟DCs的形式存在,但是在一定的刺激下,可继续发育为DCs,资料显示,病原微生物感染、吸烟、氧化应激、脂质异常等因素均具有促进DCs细胞表型成熟的作用〔6〕。Kantengwa等〔7〕研究结果表明DCs的成熟很大程度上受到ROS作用;同样的结论也见于沈玲红等〔8〕研究结果。Wang 等〔9〕研究结果显示DCs在受到氧化剂刺激后, CD80、CD86指标提升明显。本文相关性研究结果表明GSTO1与CD40、CD86存在负相关关系,表明很有可能DCs对氧化应激做出了“危险”防御反应,进而成熟。总之,COPD患者存在氧化应激,且患者病情与抗氧化能力关系紧密;DCs在COPD发生发展中起着重要作用。氧化应激可能会刺激DCs成熟。
4 参考文献
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4Bobryshev YV. Dendritic cells in atherosclerosis: current status of the problem and clinical relevance〔J〕. Eur Heart J,2005;26(17):1700-4.
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8沈玲红,何 奔,王彬尧,等.激活视黄醇类X受体对氧化型低密度脂蛋白诱导小鼠巨噬细胞系RAW264.7向树突样细胞分化的影响〔J〕.中华心血管病杂志,2007;35(9):833-937.
9Wang P, Thevenot P, Aravial JS,etal. Radical-containing particles activate dendritic cells and enhance Th17 inflammation in a mouse model of Asthma 〔J〕. Am J Res Cell Molecular Biol,2011;45(5):977-83.