劉璟,田冰
(1.重慶三峽醫藥高等專科學校,重慶 404120;2.重慶市三峽中心醫院,重慶 404000)
樹突狀細胞在兒童變應性哮喘中的表達及意義*
劉璟1,田冰2
(1.重慶三峽醫藥高等專科學校,重慶 404120;2.重慶市三峽中心醫院,重慶 404000)
目的研究樹突狀細胞(DCs)在兒童變應性哮喘中的異常表達及其意義。方法選取健康兒童和變應性哮喘患兒為對照組和觀察組,收集健康兒和患兒發病時和治療緩解后氣管黏膜相關淋巴結資料,采用免疫組織化學法檢測DCs協同刺激分子CD80、CD86的表達,酶聯免疫吸附法檢測細胞上清白細胞介素4(IL-4)、IL-10、IL-12含量的變化。結果觀察組患兒CD80值與對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05);觀察組患兒細胞因子IL-4、IL-10、IL-12水平與對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05)。治療緩解后,患兒氣道黏膜相關淋巴結DCs表型及細胞因子情況與對照組比較,差異無統計學意義(P>0.05)。結論在兒童變應性哮喘中,DCs表型表達及其分泌細胞因子影響疾病的發生、發展,可以通過干預DCs的表達來治療及預防兒童變應性哮喘。
樹突狀細胞;變應性哮喘;超敏反應;細胞因子
在目前已知抗原提呈細胞中,樹突狀細胞(dendritic cells,DCs)功能最強大[1]。DCs主要存在2種功能狀態:imDC和mDC。根據成熟狀態及表型的不同,其表達不同的功能,在免疫調節中具有免疫應答和免疫耐受雙重作用[2]。其膜表面高表達主要組織相容復合體Ⅱ類分子、共刺激分子白細胞介素4(interleukin-4,IL-4)、白細胞介素10(interleukin-10,IL-10)、白細胞介素12(interleukin-12,IL-12),可激活輔助性T細胞(helper T cell,TH),并調節TH細胞功能[3-4]。同時其分泌的細胞因子分泌高致炎癥細胞因子和趨化因子,能夠吸引和活化免疫細胞,形成并調控免疫應答[5]。目前國內外很多研究發現,DCs與多種超敏反應,如變應性鼻炎,具相關性[6-7],且國外已有研究通過人為干預DCs的表達,來延緩甚至阻止超敏反應發生[8-9]。兒童變應性哮喘是兒科常見疾病,患兒往往同時發生臨床或亞臨床的上呼吸道和下呼吸道過敏性癥狀,又稱兒童過敏性鼻炎-哮喘綜合征[10]。本研究分析DCs在兒童變應性哮喘中的異常表達情況,以探討通過人為干預DCs表達,治療和預防兒童變應性哮喘的可行性,現報道如下。
選取2014年10月-2015年10月在重慶市三峽中心醫院診療的兒童變應性哮喘患兒50例作為觀察組,年齡8~12歲。患兒變應性哮喘的診斷依據兒童支氣管哮喘診斷與防治指南(2008年修訂)[11]。將觀察組患兒發病時及治療緩解后氣道黏膜資料作為發病組和緩解組。選取30例健康兒童作為對照組。本研究經本院倫理委員會審批通過,并征得監護人同意。
免疫組織化學法檢測DCs表型表達。兔抗多克隆抗體CD80、兔抗多克隆抗體CD86購自北京鼎國生物技術有限公司。酶聯免疫吸附法檢測細胞上清IL-4、IL-10、IL-12含量變化,IL-4、IL-10、IL-12酶聯免疫試劑盒購自上海信帆生物科技有限公司。
數據分析采用SPSS 18.0統計軟件,計量資料用以均數±標準差(±s)表示,用單因素方差分析,P<0.05為差異有統計學意義。
發病組、緩解組及對照組患兒DCs表面CD80、CD86水平比較,經單因素方差分析,差異有統計學意義(P<0.05),發病患兒呼吸道內樹突狀共刺激分子有異常表達,CD80、CD86升高。見表1。
表1 3組患兒CD80、CD86表達水平比較(±s,pg/ml)

表1 3組患兒CD80、CD86表達水平比較(±s,pg/ml)
組別 CD80 CD86發病組(n =50) 16.517±4.156 37.013±14.116緩解組(n =50) 13.308±3.346 24.637±8.465對照組(n =30) 13.192±3.417 23.891±8.747 F值 2.376 36.191 P值 0.007 0.001
發病組、緩解組及對照組患兒相關細胞因子IL-4、IL-10、IL-12水平比較,經單因素方差分析,差異有統計學意義(P<0.05),患兒發病時IL-4升高,IL-10、IL-12降低。見表2。
表2 3組患兒IL-4、IL-10、IL-12水平比較(±s,pg/ml)

表2 3組患兒IL-4、IL-10、IL-12水平比較(±s,pg/ml)
組別 IL-4 IL-10 IL-12發病組(n =50)139.324±11.412 3.613±0.248 28.800±8.201緩解組(n =50) 34.013±4.917 6.752±1.014 44.229±9.207對照組(n =30) 33.743±5.107 6.902±0.900 44.601±9.703 F值 2470.818 2.301 54.214 P值 0.001 0.008 0.001
DCs是目前發現的唯一能激活初始型T細胞的抗原提呈細胞[12-13]。T細胞的激活是雙重信號的結果,即除T細胞受體信號外,還必需有輔助信號,即協同刺激信號。如果缺乏協同刺激信號,T細胞不能產生反應。CD80和CD86是協同刺激分子中的DCs相關分化抗原[14-15]。CD80主要誘導TH1分化,對TH2分化也有影響,此外CD80對抗原所致的炎癥反應起維持和增強作用[16]。CD86信號可啟動TH0向TH2分化[17],阻斷CD80/CD86與CD28的作用可抑制TH2型細胞因子的表達[18]。DC對T細胞的刺激作用強度與其表面協同刺激分子表達有關。協同刺激分子表達率越高,對T細胞的刺激能力越強。國外研究者發現,變應性鼻炎和變應性哮喘患者DCs的CD80/CD86在發病期有異常表達,與T細胞激活分化及疾病發生呈正相關[19-21]。在本研究中,發病組患兒DCs表面CD80、CD86協同刺激分子出現異常表達,與疾病程度呈正相關,而經治療后的緩解組與對照組協同刺激因子表達基本無差異,可能因為發病組協同刺激分子導致T細胞過度活化,特別是TH2類細胞的過度活化,誘導TH1/TH2型應答的偏移,引起氣道變態反應性炎癥和氣道高反應性,導致變應性哮喘的發生。而經治療后,CD80、CD86水平與對照組無差異,可以進一步證實上述觀點。
DCs相關細胞因子IL-10是抗炎作用的主要細胞因子[22]。其可以抑制多種促炎細胞因子的合成,還可以抑制成熟肥大細胞的分泌作用,減輕氣道炎癥反應,誘導產生免疫耐受。有研究證實,IL-10可抑制TH0細胞分化為TH1,并在TH2細胞分化及增殖反應中具有重要意義[23]。DC分泌的IL-12是目前已知誘導TH0分化為TH1的最關鍵細胞因子[24-25]。IL-12還可減少EOS浸潤,抑制肥大細胞等釋放炎癥介質,抑制變應原或乙酰甲膽堿誘發的氣道高反應性等。TH2型細胞因子IL-4可誘使成熟漿細胞分泌IgE,促進炎細胞趨化,加速并加重氣道炎癥反應。有研究證實,IL-4的分泌可以直接或間接受DCs調控[26]。在本研究中,發病組患兒IL-4高表達,DCs相關細胞因子IL-10、IL-12低表達,可誘使TH2活化并功能亢進,分泌相關細胞因子,TH1分化減少、相關細胞因子減少,TH細胞的免疫調節功能因此失衡,可造成組織免疫損傷,也是誘發患兒變應性哮喘的重要原因。疾病緩解后患兒的細胞因子水平與對照組無差異,也進一步說明DCs通過其細胞因子對變應性哮喘的病程產生影響。
DCs通過CD80、CD86及相關細胞因子IL-4、IL-10、IL-12的異常表達,導致TH1細胞分化減少、TH2細胞活化增多并功能亢進,誘導并加重氣道炎癥反應,影響兒童變應性哮喘的發生、發展。可以預見,通過人工干預DCs的表達,來預防或治療變應性哮喘,是治療變應性哮喘的重要方向。
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Expression ofdendritic cells in children with allergic asthma and its significance*
Jing Liu1, Bing Tian2
(1. Chongqing Three Gorges Medical College, Chongqing 404120, China; 2. Chongqing Three Gorges Central Hospital, Chongqing 404000, China)
ObjectiveTo investigate the role ofdendritic cells (DCs) in the pathogenesis of allergic asthma in children.MethodsThe control group and the observation group were respectively established for healthy children and children with allergic asthma. Thedata of airway mucosa associated lymph nodes of the two groups were collected at the onset of thedisease and remission. The expressions of CD80 and CD86 ondCs weredetected by immunohistochemical technique. ELISA was used fordetection of changes of IL-4, IL-10 and IL-12 content in cell supernatant.ResultsThe value of CD80 was statistically different between the observation group and the control group (P< 0.05). The IL-4, IL-10 and IL-12 levels in the observation group were significantly different from those in the control group (P< 0.05). After treatment remission, there was no significant difference in the phenotype or cytokine pro file ofdCs in the airway mucosa associated lymph nodes between the children with allergic asthma and the healthy controls (P> 0.05).ConclusionsIn children with allergic asthma, the phenotypic expression ofdendritic cells and their secretory cytokines affect the occurrence and progression of thedisease. Allergic asthma in children can be treated and prevented by interfering with the expression ofdendritic cells.
dendritic cell; allergic asthma; hypersensitivity; cytokine
10.3969/j.issn.1005-8982.2018.02.013
1005-8982(2018)02-0065-04
R725.6
A
2016-06-14
重慶市萬州區科委自然科學基金(No:201403052)
(童穎丹 編輯)