论文部分内容阅读
研究目的
近年来Toll样受体家族(Toll-like Receptor,TLRs)在机体免疫应答中的作用受到高度关注。TLRs家族成员作为一种模式识别受体(patternrecognition receptor,PRR)可特异性识别病原相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs),不仅在激活天然免疫中发挥重要作用,而且还在诱导和调节获得性免疫中具有重要意义,是连接天然免疫和获得性免疫的重要桥梁。TLRs信号可以在自身抗原,同种抗原和异种抗原的刺激下激活。近来发现TLRs显著影响血管内皮细胞的活性与功能。其中TLR4可与脂多糖(Lipid Polysaccharide,LPS)特异性结合,上调血管内皮细胞TLR4的表达,介导机体的炎症和免疫应答,参与多种病理过程的发生发展,包括动脉粥样硬化等。
巨噬细胞移动抑制因子(Macrophage migration inhibitory factor,MIF)是一种有多种免疫细胞分泌的多能细胞因子,在急慢性炎症疾病、动脉粥样硬化、应激反应、移植排斥和肿瘤发生发展中具有重要意义。近来研究表明MIF可以明显影响小鼠树突状细胞的TLR4表达,其特异阻断剂ISO-1可以明显抑制单核细胞表面TLR4诱导的前炎性因子的分泌。但是巨噬细胞移动抑制因子对血管内皮细胞的TLR4的表达及TLR4介导的生物学活性是否有影响目前尚未见报道。
本研究采用单克隆抗体(mAb)分别阻断血管内皮细胞的TLR4和MIF,研究其对血管内皮细胞TLR4表达、细胞增殖、黏附活性和相关细胞因子分泌的影响,旨在进一步探讨TLR4与MIF对血管内皮细胞活性的影响,从而为探讨TLR4与MIF的相互作用及意义提供实验依据。
实验方法
1.实验分组:
ECV304细胞传代培养后,分为对照组、LPS组(LPS1、5、10mg/L)、TLR4阻断组(抗TLR4 mAb,1μg/ml)和MIF阻断组(抗MIF mAb,10、50、100mg/L)。
2.采用半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)对各组细胞的TLR4 mRNA的表达进行测定。
3.利用抗TLR4单克隆抗体免疫荧光染色观察不同处理组ECV304细胞表面TLR4蛋白表达状况。
4.通过3H-TdR掺入实验研究各组细胞增殖状况。
5.通过黏附实验分析研究外周血淋巴细胞对血管内皮细胞的黏附能力。
6.通过放射免疫分析研究不同处理组ECV304细胞TNFα和IL-8分泌水平。
实验结果
1.ECV304细胞明显表达TLR4 mRNA,LPS(10gg/L)处理48h,可以明显促进ECV304细胞TLR4 mRNA的表达,而小剂量LPS(1mg/L)对ECV304细胞TLR4 mRNA表达无显著作用;抗MIF抗体(10、50mg/L)均显著抑制ECV304细胞TLR4 mRNA的表达(p<0.O5)。
2.免疫荧光染色结果表明,正常条件下,ECV304细胞表达TLR4,但是强度较弱,LPS处理明显增强了ECV304细胞TLR4的表达,荧光染色阳性细胞增多,且强度增强;而抗MIF处理组,TLR4的表达受到明显抑制,荧光强度明显下降,与未处理组物显著差异。
3.LPS(10mg/L)处理48h可以明显促进ECV304细胞的增殖,而抗MIF(50mg/L)和抗TLR4(1mg/L)处理48h可以明显抑制ECV304细胞的增殖,尤以后者作用更加明显,与对照组相比有显著差异(P<0.05)。
4.在培养的ECV304细胞中加入抗MIF mAb(50mg/L)处理48h后,可以明显抑制人外周血淋巴细胞黏附ECV304细胞(P<0.05),而LPS(1mg/L)和抗TLR4单抗(lmg/L)的处理对淋巴细胞与ECV304的黏附无明显影响。
5.与对照组相比,LPS(1mg/L)处理ECV304细胞48h,可以明显促进ECV304细胞TNFα的分泌,(P<0.05),且随着LPS浓度的提高(1、5、10mg/L),血管内皮细胞分泌TNFα的水平明显升高,呈显著的剂量依赖性;而抗MIF(50mg/L)和抗TLR4 mAb(1mg/L)阻断48h可以明显抑制TNFα分泌,统计学处理有显著差异(P<0.05),且随着抗MIF抗体浓度的升高(10、50、100mg/L),血管内皮细胞分泌TNFα的水平明显下降,也呈明显的剂量依赖性(P<0.05)。LPS(10mg/L)处理ECV304细胞12、24、48h均可明显促进TNFα分泌;抗MIF mAb(50mg/L)处理24h和48h,可以导致血管内皮细胞TNFα分泌明显下降(P<0.05)。
6.与对照组相比,LPS(lmg/L)处理ECV304细胞48h,可以明显促进ECV304细胞IL-8的分泌,而抗MIF mAb的阻断(50mg/L,48h)可以明显抑制IL-8的分泌(P<0.05)。但是抗TLR4 mAb(1mg/L)处理48 h对ECV304细胞IL-8的分泌无显著影响,统计学处理无显著差异。
结论
TLR4的特异激活剂LPS(10mg/L)明显促进了ECV304细胞TLR4的基因和蛋白表达;促进ECV304细胞增殖与黏附,促进ECV304细胞TNFα和IL-8的分泌;而抗TLR4抗体处理明显抑制了ECV304细胞增殖,抑制细胞的TNFα分泌,但是对细胞黏附和IL-8的分泌无显著影响;抗MIF单抗处理显著抑制了TLR4的基因和蛋白表达,抑制了细胞增殖和黏附,显著抑制TNFα和IL-8的分泌。结果提示MIF的作用与LPS类似,其对血管内皮细胞活性的影响主要尾通过TLR4途径实现的,IL-8的分泌及细胞黏附活性可能还存在TLR4以外的途径。