摘要:目的 初步探討外周血Th17細胞亞群水平與嬰幼兒呼吸道合胞病毒(Respiratory Syncytial Virus,RSV)感染的關系,為深入研究嬰幼兒呼吸道病毒感染的發病機制奠定基礎。方法 采用淋巴細胞分離液分離外周血單個核細胞(PBMCs), 應用流式細胞術(FCM)分別檢測經佛波酯(PMA)和離子霉素(Ionomycin)刺激后的成人組(n=8),健康新生兒組(n=7),患病新生兒兒組(n=5)外周血中CD4+T細胞中IL-17的生成情況。結果 新生兒外周血中CD4+IL-17+細胞(即Th17細胞)數量相較成人少很多。但是相比同齡對照組,RSV感染新生兒外周血中Th17細胞亞群的表達卻有明顯增加。結論 RSV感染新生兒外周血中Th17細胞的表達水平升高,提示IL-17和Th17細胞亞群的上升表達可能與新生兒呼吸道病毒感染有一定的關系,為嬰幼兒呼吸道病毒感染的發病機制及臨床治療提供了一個新的方向。
關鍵詞:嬰幼兒;呼吸道感染;Th17;RSV
呼吸道合胞體病毒感染(RSV )是在全球屬于引致呼吸道感染的常見起因,又是嬰幼兒呼吸道感染最常見的病原,這也是引致1歲以下嬰兒肺部受感染的最普遍原因,能引起呼吸道疾病,通常伴隨著炎性細胞快速浸潤,過多黏液產生和延遲的CD8T細胞效應[1,2]。白細胞介素(IL-17)是新發現的前促炎性細胞因子,主要來源于Th17細胞亞群,而Th17細胞由CD4+初始T細胞分化而來。近來的研究發現,IL-17在人和鼠呼吸道病毒感染疾病均發揮免疫效應[3,4]。由于人的免疫系統在出生的第1個月內迅速發展,出生1個月后的嬰兒外周血Th17細胞亞群的水平可能不同于臍帶血。據此我們推測,病毒感染嬰兒體內Th17細胞亞群的生成會增加。因此,本次實驗采用流式細胞術研究了成人、健康嬰兒和RSV感染嬰兒外周血CD4+初始T細胞IL-17的表達水平變化即Th17細胞亞群的生成情況。
1 資料與方法
1.1一般資料 正常成人,正常新生兒與患病新生兒外周血由湖南省婦幼保健院提供。
1.2主要試劑及儀器 佛波酯(PMA),離子霉素(Ionomycin),高爾基抑制劑(GolgiStop)均購自Sigma公司。抗人CD3APC抗體、抗人CD8α FITC抗體、PE標記的抗人IL-17mAb,,同型對照購自eBioscience公司。人淋巴細胞分離液購自北京索萊寶公司。RPMIl640細胞培養基來源于美國Gbico公司。流式細胞儀BD FACSCanto II,美國BD公司產品。
1.3方法
1.3.1 PBMCs的分離培養及刺激、流式檢測 用肝素鈉抗凝的無菌真空管采集所有入選對象外周血3ml,樣本于4h內處理。采用密度梯度離心法分離外周血單個核細胞,以RPMIl640培養液重懸,臺盼藍染色檢測細胞活力,并進行細胞計數,調整密度為2×106個/ml。加入終濃度5ng/ml PMA,1 μg/ml離子霉素,充分混勻。置37℃、5% CO2條件下靜置培養1 h,加入終濃度0.66 μg/ml GolgiStop培養4h。用含2%胎牛血清的PBS洗滌2次,細胞染色,4℃,30min ,流式細胞儀檢測CD4+IL-17+細胞(即Th17細胞)。
1.3.2統計學分析 數據采用SPSS l5.0統計軟件進行數據分析。計量數據以均數±標準差(x±s)表示,組間差異比較采用方差分析。檢驗水準α=0.05,P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
經流式細胞術檢測5例RSV感染新生兒、7例健康新生兒和8例成人外周血中CD4+T細胞IL-17的生成情況(見圖1)。無論是健康還是患病新生兒,其外周血中CD4+T細胞IL-17的生成水平均顯著低于成人(P<0.01)。相較而言,健康新生兒外周血中Th17細胞幾乎可以忽略,但Th17 細胞存在于RSV感染新生兒外周血中并且明顯升高(P<0.05),具有統計學意義。
3 討論
呼吸道合胞病毒(RSV)是引起小兒病毒性肺炎最常見的病原,可引起間質性肺炎,及毛細支氣管炎。近10年來合胞病毒肺炎及毛細支氣管炎占我國嬰幼兒病毒性肺炎第1位。這種感染可能是致命的,它將威脅到那些太小的嬰兒和有高風險病情的孩子,比如先天性心臟病。
Th17細胞是一個新發現的效應性CD4+T 細胞亞群,其功能與表型不同于Th1和Th2, 主要效應因子是IL-17[5]。初始CD4+T細胞在TGF-β 和IL-6 的共同誘導下分化為Th17,分泌IL-6和IL-17,在炎癥反應過程發揮重要作用,與肺部感染、哮喘、腸道炎癥和類風濕性關節炎等疾病密切相關[6,7]。IL-17是一種具有強大的招募中性粒細胞的前促炎性細胞因子,能夠促進氣道上皮細胞或成纖維細胞釋放多種炎性因子,也可以促使氣道黏液腺分泌大量黏液,與氣道慢性炎癥性疾病的發生發展有著密切的關系。通常情況下,Th17細胞處于靜止狀態,為了證明嬰幼兒RSV感染和Th17細胞水平升高有關,我們采用流式細胞術分別檢測了經PMA和離子霉素刺激后的RSV感染新生兒、健康新生兒和成人外周血中CD4+T細胞IL-17的生成水平即Th17細胞的產生情況。結果證明,由于剛出生不久的嬰幼兒免疫系統還不完善,其外周血中Th17細胞水平遠低于健康成人,這些和以往的研究資料相符[8]。不同的是,相對于同齡健康組,RSV感染新生兒外周血中Th17細胞水平卻有明顯升高。因此我們可以推測,Th17細胞亞群的生成增加和嬰幼兒呼吸道病毒感染有著密切的聯系,Th17細胞和IL-17可能在嬰幼兒呼吸道病毒感染疾病的發生發展中發揮重要作用,這為研究Th17細胞的生理和病理意義奠定了基礎,也有可能成為治療嬰幼兒呼吸道感染的一個新的靶點。
參考文獻:
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編輯/哈濤