郭三強 韓升波 李 敏
(鄭州市中醫(yī)院心內科,河南 鄭州 450007)
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Th17及調節(jié)性T細胞及相關因子在頸動脈粥樣硬化發(fā)生過程中的作用及其機制
郭三強韓升波1李敏2
(鄭州市中醫(yī)院心內科,河南鄭州450007)
〔摘要〕目的探討T輔助性17(Th17)細胞及CD4+CD25+Foxp3+調節(jié)性T(Treg)細胞及相關因子在頸動脈粥樣硬化(AS)患者外周血中的表達水平及Th17細胞影響AS發(fā)病的機制。方法選取2012年7月至2014年7月來該院治療的AS患者(60例)為研究組,選取同期來該院體檢的健康人群為對照組(40例),采用流式細胞術檢測AS患者及正常人外周血中Th17細胞及Treg細胞水平,采用酶聯免疫吸附(ELISA)法檢測兩組人群外周血中白介素(IL)-17以及轉化生長因子(TGF)-β的水平;采用RT-PCR法檢測兩組人群外周血中轉錄因子RORγT及Foxp3的mRNA水平。結果AS患者中Th17細胞比例,血清IL-17水平及外周血RORγT mRNA水平顯著高于AS對照組;Treg細胞比例、血清TGF-β水平及外周血Foxp3 mRNA水平顯著低于對照組(P<0.01)。結論Th17細胞及相關因子可能參與促進AS的產生,Treg細胞及相關因子可能參與抑制AS的產生,阻斷AS患者體內的IL-17可能作為治療AS的潛在手段。
〔關鍵詞〕Th17;調節(jié)性T細胞;IL-17;TGF-β;頸動脈粥樣硬化
1鄭州市中醫(yī)院消毒供應室2鄭州市中醫(yī)院檢驗科
第一作者:郭三強(1972-),男,碩士,副主任醫(yī)師,主要從事冠心病方面的研究。
目前,在動脈粥樣硬化(AS)的發(fā)病過程中的細胞學機制尚未完全清楚。CD4+T細胞是人體免疫系統(tǒng)中的一種重要免疫細胞,在抗原與抗原提呈細胞(APC)存在時可以分化為不同亞群,包括Th1、Th2、Th17及Treg細胞〔1~3〕。Th17與Treg功能上的失衡可能在AS的形成發(fā)展中起著重要的作用:Th17細胞是一群在TCR通路和細胞因子白介素(IL)-6及轉化生長因子(TGF)-β的刺激下分化的細胞亞群〔4〕,該細胞群參與AS的慢性炎癥病理過程〔5〕;Treg細胞則是一類調控機體免疫功能的細胞群,能維持免疫系統(tǒng)對自身成分的耐受,使機體保持免疫穩(wěn)態(tài)。研究發(fā)現,Apoe-/-小鼠體內Treg細胞能夠通過產生IL-10水平來減輕病理免疫反應,減慢AS的形成〔6〕。目前,對于Th17/Treg在AS形成的具體作用及機制尚不完全明了,本研究旨在探討Th17及Treg細胞與AS的聯系。
1資料與方法
1.1臨床資料選擇2012年7月至2014年7月入住我院的60 例AS患者為研究組,同時選取同期40例健康體檢者作為對照組。研究組通過頸動脈彩超證實有AS,其中男25例,女35例,年齡42~68歲(55.26±8.32)歲;對照組男14例,女26例,年齡44~67歲,平均(54.51±9.17)歲。兩組患者的性別、年齡等一般資料方面無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2方法
1.2.1Th17細胞及Treg細胞流式染色兩組患者均在早晨空腹采集外周血5 ml,加入EDTA抗凝劑和紅細胞裂解液裂解紅細胞后,以完全1640培養(yǎng)液調節(jié)濃度至1×106/ml。Th17細胞染色:離心并重懸于100 μl磷酸鹽緩沖液(PBS)中,加入CD3-APC(eBioscience,0.2 mg/ml)和CD4-FITC(eBioscience,0.25 mg/ml)抗體,混勻后室溫避光孵育40 min,以PBS沖洗,加入破膜固定工作液1 ml后4℃避光孵育30 min,離心后,重懸于100 μl permeabilization buffer中,加入IL-17-PE(BioLegend,0.25 mg/ml),4℃避光孵育30 min,以PBS緩沖液洗2遍后,以500 μl緩沖液重懸細胞后用流式細胞儀(FACS Calibur,美國BD公司)檢測。Treg細胞染色:離心并重懸于100 μl PBS中,加入CD25-APC(eBioscience,0.25 mg/ml)和CD4-FITC(eBioscience,0.25 mg/ml)抗體,混勻后室溫避光孵育40 min。以PBS洗1遍,加入破膜固定工作液1 ml后4℃避光孵育40 min,離心后,重懸于100 μl permeabilization buffer中,加入2 μl Fc受體阻斷劑(eBioscience),4℃避光孵育20 min,加入抗FoxP3-PE(eBioscience,0.15 mg/ml)抗體,置4℃避光孵育40 min,以PBS緩沖液沖洗后,以500 μl緩沖液重懸細胞后用流式檢測。
1.2.2酶聯免疫吸附(ELISA)法檢測血清中IL-17及TGF-β水平所有試劑盒均購自達科為科技有限公司,檢測流程嚴格按照試劑盒的說明書進行。
1.2.3采用RT-PCR法檢測外周血中轉錄因子RORγT及Foxp3的mRNA水平外周血離心后提取上層血漿150 μl,加入到1 ml Trizol充分勻漿,按照說明書的要求抽提總RNA,所得RNA溶于25 μl DEPC處理水中。提取的總RNA經紫外分光光度計進行定量分析,然后再采用Femantes逆轉錄試劑盒逆轉錄成cDNA,于-20℃保存?zhèn)溆谩1緦嶒濸CR反應條件:95℃變性20 s,然后60℃ 20 s和70℃ 1 s進行40個循環(huán)。RORγT引物序列:正義:5′-GCAGCGCTCCAACATCTTCT-3′,反義:5′-ACGTACTGAATGGCCTCGGT-3′; Foxp3引物序列:正義:5′-CACCTGGCTGGGAAAATGG-3′,反義:5′-GGAGCCCTTGTCGGATGA-3′; 內參GAPDH引物序列:正義:5′-GCATGGGTCAGAAGGATTCCTc-3′,反義:5′-TCGTCCCAGTTGGTGACGAT-3′。使用ABI公司的7900型號Real-Time PCR儀器進行擴增,所得結果采用2-ΔΔCt法進行相對定量分析〔7〕。
1.3統(tǒng)計學分析采用SPSS18.0軟件進行t檢驗。
2結果
2.1兩組外周血Th17及Treg水平比較對照組人群外周血中Th17細胞比例〔(0.57±0.41)%〕顯著低于研究組〔(1.87±0.31)%〕(t=18.03,P<0.01);對照組人群外周血中Treg細胞比例〔(1.52±0.47)%〕顯著高于研究組〔(0.81±0.38)%〕(t=8.32,P<0.01)。
2.2兩組外周血中血清中IL-17及TGF-β水平研究組血清中IL-17水平〔(33.21±8.41)pg/ml〕顯著高于對照組〔(17.12±8.80)pg/ml〕(t=9.20,P<0.01);研究組血清中TGF-β水平〔(17.21±8.73)pg/ml〕顯著低于對照組〔(27.21±9.27)pg/ml〕(t=5.47,P<0.01)。
2.3兩組外周血中轉錄因子RORγT及Foxp3的水平研究組外周血RORγT mRNA水平(3.23±0.25)顯著高于對照組(1.00±0.09)(t=63.222,P=0.000);研究組外周血Foxp3 mRNA的表達水平(0.28±0.06)顯著低于對照組(1.06±0.13)(t=35.510,P=0.000)。
3討論
AS是一種主要累及主動脈、冠狀動脈、腦動脈、腎動脈和大、中型肌彈力型動脈,從而導致管腔狹窄以至完全堵塞,使這些重要器官缺血缺氧、功能障礙導致機體死亡。AS的主要臨床表現為血脂水平的升高,同時伴有炎癥和自身免疫系統(tǒng)病變的發(fā)生〔8〕。炎癥是介導AS發(fā)生、發(fā)展過程中重要的啟動因素,隨著炎癥的發(fā)展,AS患者體內活化的白細胞及內皮細胞等釋放出多種細胞因子,如纖維生長因子(FGF)、TGF-β以及表皮生長因子(EGF樣因子)等,從而刺激成纖維細胞和平滑肌細胞的增殖及遷移,最終形成內膜纖維肌性增殖性病變,使得AS逐漸加重〔9〕。
Th17及Treg 細胞是CD4+T淋巴細胞兩大類重要的亞群。其中,Th17是一群在IL-6、TGF-β等因子誘導下產生的T細胞亞群,該細胞能夠通過分泌IL-17參與自身免疫性疾病的機體防御〔10,11〕。Treg細胞是一群具有免疫抑制功能的T細胞亞群,可在存在IL-10和TGF-β等細胞因子的條件下誘導產生,該細胞能夠通過分泌TGF-β等因子參與機體多種自身免疫疾病的發(fā)生及發(fā)展,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、再生障礙性貧血、Ⅰ型糖尿病等〔11,12〕。
Th17及Treg細胞在AS中也日益受到人們的廣泛關注。Zhu等〔13〕認為,在系統(tǒng)性紅斑狼瘡的患者中,Th17及Treg細胞的失衡能夠顯著增加AS的發(fā)病率。Liu等〔14〕發(fā)現,在血管緊張素Ⅱ誘導的AS小鼠模型中,Th17能夠促進AS的發(fā)生。Rosario Espinoza Mora等〔15〕發(fā)現,在心源性休克患者體內Th17細胞數量顯著增加,被認為是該病的一個危險因素。在小鼠肝損傷模型中,在雷公藤誘導肝臟損傷的同時,Th17/Treg細胞亦發(fā)生失衡,偏向Th17分化〔16〕。本研究結果提示Th17/Treg 細胞的失衡參與了AS患者的免疫應答,這與以往研究認為的Th17可能具有潛在的促進AS的功能相一致〔6,17〕。此外,AS患者中Th17/Treg細胞的失衡可能通過影響分泌的因子來參與調節(jié)AS的進程。
Subramanian等〔18〕認為,Treg細胞介導的抑制AS過程主要依賴于Myd88信號途徑。而Wasserman等〔19〕發(fā)現,IL-33可以通過增加Treg細胞水平來抑制AS的發(fā)展。本研究提示了IL-17可能參與并促進AS發(fā)病的過程。
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〔2015-10-08修回〕
(編輯滕欣航)
通訊作者:李敏(1978-),女,主管護師,主要從事職業(yè)防護方面的研究。
基金項目:鄭州市2014年市級指導性科技計劃項目(No.20140526)
〔中圖分類號〕R743.3
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2016)03-0590-03;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.03.033