狼疮性肾炎患者外周血树突状细胞功能的研究
2016-12-13谭德敏谭千林
谭德敏 向 阳 谭千林
(湖北民族学院附属民大医院,恩施445000)
狼疮性肾炎患者外周血树突状细胞功能的研究
谭德敏 向 阳 谭千林
(湖北民族学院附属民大医院,恩施445000)
目的: 体外培养狼疮性肾炎患者外周血树突状细胞,并从细胞的表型和功能方面观察与对照组树突状细胞的不同,从而探讨树突状细胞在狼疮性肾炎疾病的发病机理。方法:选取50例健康对照者与50例狼疮性肾炎患者,收集狼疮性肾炎患者 及健康对照组的外周血 ,体外给予10 ng/ml GM-CSF及IL-4的血清培养液培养,并在第7天,收集细胞及上清,运用流式细胞技术检测DCs表型表达,ELISA方法检测细胞上清TNF-α、 IL-12含量变化,检测树突状细胞刺激淋巴细胞增殖的能力。结果:与对照组相比,狼疮性肾炎患者外周血树突状细胞表面表达的CD80、CD86、CD40及MHCⅡ数量明显高于对照组,差异存在统计学意义(P<0.05);树突状细胞分泌的TNF-α、 IL-12明显高于对照组,差异存在统计学意义(P<0.05);树突状细胞刺激淋巴细胞增值反应能力明显高于对照组,差异存在统计学意义(P<0.05)。结论:相比于健康对照组,狼疮性肾炎患者外周血树突状细胞呈现较成熟的状态,提示树突状细胞与狼疮性肾炎疾病具有很大的相关性。
树突状细胞;狼疮性肾炎;成熟
狼疮性肾炎(Lupus nephritis,LN)是一种多种因素导致的复杂性疾病,其致病机制至今未明,但多种研究认为其与免疫因素密切相关[1]。树突状细胞(Dendritic cells,DCs)作为机体内最重要的抗原递呈细胞,在机体起着重要作用。成熟的树突状细胞可以高表达多种共刺激因子,如CD86、CD80、CD40、MHCⅡ等,高分泌多种细胞因子,如IL-12、TNF-γ,诱导幼稚的T细胞分化成熟,促进T细胞向Th1/Th2极化,从而激活免疫应答[2-4]。鉴于DCs在免疫系统中的重要作用,我们推测DCs在LN患者的发病机制中起到了重要的作用。因此,本研究提取LN患者的外周血,分离纯化得到DCs,观察DCs的表型和功能的变化,来探讨DCs在LN疾病发生发展的意义。
1 对象与方法
1.1 材料
1.1.1 一般资料 (1)实验组:选取2013年1月到2015年6月在我院肾内科就诊的LN患者50例,其中男性30例,女性20例,年龄为27~64岁,平均(37.9±7.6)岁。纳入标准:①病情符合1982年美国风湿病学会修订的LN诊断标准,并经肾活检病理检查确诊为LN的患者;②患者年龄在75岁以下,心肝功能基本正常。排除标准:①患者自身存在风湿性关节炎、系统性血管炎等其他风湿性免疫性疾病,病毒性肝炎、心梗、糖尿病等影响免疫系统的疾病;②入院前3个月内使用过激素或免疫性药物的患者;③妊娠及哺乳期妇女;④合并有心脑造血系统及精神系统的患者。⑵对照组:选取健康志愿者50例,其中男性28例,女性22例,年龄为26~67,平均(38.2±6.5)岁。纳入标准:①不存在LN的临床症状,并且影像学检查未见异常;②患者年龄在75岁以下,心肝功能基本正常。排除标准同实验组。实验组与对照组在性别、年龄等方面差异不存在统计学意义(P>0.05),具有可比性。本调查程序符合本单位的伦理学标准并得到批准,且已得到患者与家属的知情同意。
1.1.2 标本采集 分别收集对照组及实验组在血液标本8 ml,肝素抗凝。
1.2 方法
1.2.1 DCs的分离培养 将血液标本与PBS缓冲液倍比稀释混匀,严格按照说明书进行步骤操作,将混合液轻轻置于淋巴细胞分离液上,4℃,3 000 r/min,离心30 min。轻轻取出离心管,此时会出现分层,将第二层白膜细胞洗出置于另一离心管中,加入PBS清洗,获得单个核细胞备用。配置含有10%胎牛血清的1640培养基,并加入GM-CSF及IL-4细胞因子(均购于Peprotech公司),终浓度均为10 ng/ml。将获得的单个核细胞用上述联合培养基重悬,于6孔板中培养,置于37℃、5%CO2培养箱中培养。48 h后全量换液,弃去漂浮的细胞,并再加入上述联合培养基继续培养,隔天进行半量换液。继续培养至第7天,收集细胞及上清用于实验检测。
1.2.2 流式细胞仪检测细胞表型 收集培养第7天的细胞,与用异硫氰酸酯(FITC)或藻红沅素(PE)标记的流式抗体CD80、CD86、CD40及MHCⅡ(均购于eBioscience公司)混合,4℃孵育30 min,PBS洗涤2次后,每管加入300 μl的PBS溶液重悬后,上流式细胞仪进行检测,记录结果为阳性细胞所占的比例。
1.2.3 细胞因子检测 收集培养第7天的细胞上清,严格按照试剂盒说明书,应用TNF-α、 IL-12 酶联免疫试剂盒(均购于eBioscience公司),检测上清细胞因子含量。
1.2.4 同种混合淋巴细胞反应 取健康志愿者外周血10 ml,经过淋巴细胞分离液梯度离心后获取单个核细胞,PBS洗涤后,于培养皿中培养,置于37℃、5%CO2培养箱中,24 h后收集悬浮细胞,视其为淋巴细胞。将收集培养第7天的DCs用丝裂霉素C 25 μg/ml,处理 45 min后用PBS洗涤收集细胞,用10%胎牛血清的1640培养基重悬,调整细胞浓度为1×106ml-1,取100 μl置于96孔板中。并将淋巴细胞也用10%胎牛血清的1640培养基重悬,调整细胞浓度为1×106ml-1,也取100 μl置于96孔板中,使DCs与淋巴细胞混合的最终容积为200 μl,然后置于37℃、5%CO2培养箱培养72 h。于培养结束时向每孔加入20 μl的MTS/PMS混合液,培养3 h后,应用光密度仪进行光密度检测,以OD值来反应淋巴细胞增殖程度。
2 结果
2.1 各组对象外周血DCs表面共刺激分子表达LN患者与对照组相比,外周血DCs表面表达的CD80、CD86、CD40及MHCⅡ明显高于对照组,各组均存在统计学意义(P<0.05),具体见表1。
2.2 各组对象外周血DCs细胞因子分泌LN患者与对照组相比,外周血DCs分泌的TNF-α、IL-12明显高于对照组,各组均存在统计学意义(P<0.05),具体见表2。
2.3 各组对象外周血DCs刺激淋巴细胞增殖反应LN组和对照组IL-12含量分为2.6±0.5、1.2±0.6,可见LN患者外周血DCs刺激淋巴细胞增殖反应能力明显高于对照组,各组均存在统计学意义(P<0.05)。
GroupsCD80CD86CD40MHCⅡLNgroup61.3±5.91)90.2±6.91)52.9±5.81)85.6±5.11)Normalcontrolgroup50.3±5.680.6±6.146.2±6.575.9±4.9
Note:Vs normal control group,1)P<0.05.
GroupsIL-12TNF-αLNgroup210.6±11.21)321.6±15.21)Normalcontrolgroup150.6±10.6150.8±14.9
Note:Vs normal control group,1)P<0.05.
3 讨论
LN作为一种严重危害人类健康的自身免疫性疾病,多种致病因素均可诱导其发病,其确切病因至今未明,但多种研究认为四大因素是LN的主要发病因素:①遗传缺陷:研究发现LN发病具有家族聚集性,存在多种易感基因,其发生补体基因缺陷的频率较高,存在较多的凋亡基因及免疫球蛋白受体基因,均可导致疾病的发生发展;②环境因素:其中紫外线、化学损伤,如含铅苯的化学试剂,可疑刺激因素,如感染和饮食等;③性激素异常:均可导致免疫功能紊乱,从而影响LN发病;④免疫因素:多种细胞因子、生长因子及自身抗体都参与了疾病的进展[5-7],多项研究表明Th1/Th2细胞的极化在LN发病过程中起着重要作用。
DCs起源于骨髓造血干细胞,为目前已知的功能最强的专职抗原提呈细胞(Antigen Presenting Cells,APC),具有独特的刺激 naïve T 细胞活化的能力,是连接固有免疫和适应性免疫的“桥梁”。近年来,随着 DCs 生物学特性和功能的深入研究,发现DCs 的成熟状态是决定其有效呈递抗原的关键因素,会直接影响免疫应答的反应,从而影响机体的各种生命活动[8,9]。正常机体绝大多数DCs处于未成熟状态,多位于实体器官及非淋巴组织的上皮,具有较强的抗原摄取能力,但抗原递呈及表达协同刺激分子能力较弱。未成熟DCs摄取抗原后,迁移到引流淋巴结,逐渐发育成熟,成为成熟DCs,高表达MHC类分子及CD80、CD86、CD40等共刺激分子,分泌IL-12、TNF-α等炎性细胞因子,激活T细胞应答,诱导免疫反应[10]。然而,树突状细胞也可以分泌抗炎性细胞因子,如IL-10,可通过诱导免疫耐受,或是促进Th2细胞分化来影响免疫反应[11]。
本研究可以看出,与健康对照组相比,LN患者外周血DCs表面表达的共刺激分子CD80、CD86、CD40及MHCⅡ数量明显升高(P<0.05);DCs分泌的TNF-α、 IL-12致炎性因子明显升高(P<0.05);DCs刺激淋巴细胞增值反应能力明显升高(P<0.05)。即与健康对照组相比,LN患者外周血DCs呈现较成熟的状态,可诱导淋巴细胞增值,推测其在调节 Th1/Th2平衡中可能起到重要作用,但仍需进一步研究探讨。
综上所述,相对于健康对照者,LN患者外周血DCs呈现一种较成熟的状态,即DCs参与了LN疾病的发生与发展,并在其中起着重要作用,因此临床可开展针对DCs的干预来治疗或改善LN的病程。
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[收稿2015-07-09 修回2015-07-21]
(编辑 许四平)
Study on immune function of blood dendritic cells in patients with lupus nephritis
TAN De-Min,XIANG Yang,TAN Qian-Lin.University Hospital of Hubei University for Nationalities,Enshi 445000,China
Objective:To investigate the different function of dendritic cells between patients with lupus nephritis and healthy control,and discuss the pathogenesis of the disease.Methods: Choose 50 healthy controls,50 patients with lupus nephritis,and isolation of blood dendritic cells. Then samples were induced with GM-CSF and IL-4,and cells were collected on day 7. DC maturity was evaluated using the following methods:fluorescence-activated cell sorting analysis for cell surface markers;enzyme-linked immunosorbent assay for cytokine production;cell proliferation assay for induction of T cell proliferation.Results: Compared with the control group,lupus nephritis group had increased MHC Ⅱ,CD86,CD80,and CD40 expression(P<0.05);displayed the increased IL-12 and TNF-α levels(P<0.05);displayed a increased ability to drive lymphocyte cells proliferation(P<0.05).Conclusion: Compared with the control group,dendritic cells in lupus nephritis group displayed the mature condition,which indicates that dendritic cells play the important role in the pathogenesis of lupus nephritis.
Dendritic cells;Lupus nephritis;Maturation
10.3969/j.issn.1000-484X.2016.04.027
谭德敏(1980年-),男,在读硕士,主要从事风湿肾病方面的研究,E-mail:tanminde_22@163.com。
R593.242
A
1000-484X(2016)04-0570-03