RANTES/CCL5表达与mCD99L2-A20细胞构建糖尿病鼠类HL模型的初步研究

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lalabingku
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景:经典型霍奇金淋巴瘤(classical Hodgldn lymphoma,cHL)是组织形态非常特殊的一类淋巴瘤,其肿瘤细胞-H/RS细胞约占肿瘤组织的1/100,该细胞Küppers等通过单细胞分析和IgH基因重排证实它起源于生发中心残疾B细胞,背景的炎症免疫细胞(包括T细胞、B细胞、浆细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和肥大细胞等)及其细胞因子是H/RS细胞赖以生存的基础条件。因此,研究cHL既要注意肿瘤细胞H/RS,还要注重其背景免疫细胞及其细胞因子构成的微环境。   H/RS细胞周围微环境的炎症免疫细胞对H/RS细胞的生存是必需的,其炎症免疫细胞以CD4+T淋巴细胞为主,已有证据表明H/RS细胞生存明显依赖其周围细胞释放的生存信号:背景细胞死亡,H/RS细胞消亡。因此,原发肿瘤的H/RS细胞在体外极难培养;HL初发在淋巴结,建立H/RS细胞与背景细胞共同存在的体系,模拟淋巴结内肿瘤状态及生存环境,则是理想的细胞系。但目前均无来自cHL淋巴结的瘤细胞系,且屈指可数的细胞系均来自晚期HL患者的外周血、骨髓或腹水,如L428,L540,L591,DEV,HD-LM2,KM-H2,这些细胞系虽然不能模拟淋巴结内肿瘤状态,但提示H/RS细胞可以离开淋巴结生存;当H/RS细胞转移到其它器官中,背景细胞依然类似淋巴结内病变;H/RS细胞在异种移植的免疫正常小鼠中很难生存(免疫排斥所致),H/RS细胞移植到严重免疫缺陷SCID鼠可以存活与增生,形成移植瘤,但该瘤无cHL的免疫背景细胞,所以目前国际上没有真正体现cHL特点的动物模型。   与此同时,cHL必需依赖趋化因子募集免疫背景细胞。本课题组前期经生物信息学分析cHL与弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma,DLBCL)趋化因子的差异,发现cHL高表达的趋化因子有RANTES/CCL5、CCL17、CCL22等,在复杂的因子网络关系中RANTES处于较中心的位置,H/RS细胞依赖趋化因子RANTES对CD4+T细胞等背景细胞产生趋化作用。国外和我们前期的实验表明cHL微环境细胞中最显著的是CD4+T细胞,特别是Treg(CD4+CD25+FOXP3+T细胞)细胞的重要作用,它和CD4+T细胞一起能抑制cHL微环境中的细胞毒性T淋巴细胞,从而有利于cHL的形成。   国外研究表明,cHL的发生、发展和NF-кB活性异常增高有关,我们前期的研究结果表明H/RS细胞为CD99基因低表达和NF-кB信号持续活化。本课题组前期构建的mCD99L2-A20细胞亚系,低表达鼠CD99基因,经鉴定其的确具有H/RS细胞的表型,然而mCD99L2-A20细胞RANTES的表达和NF-кB活性如何?这些方面是否与H/RS相类似?   要想完整准确地研究cHL,最可行的就是建立类似人cHL病理特征的活体实验动物模型,满足模拟cHL背景环境的细胞多样性和因子复杂性,从而在此背景微环境基础上才能进行cHL,的相关研究,课题组前期将mCD99L2-A20细胞尾静脉注射BALB/c小鼠未能成瘤,所以构建HL动物模型陷入了困境。本研究考虑到cHL为免疫系统恶性肿瘤,其发生与机体免疫缺陷有着密切的关系,糖尿病能降低机体免疫力,有研究证实1型糖尿病并发淋巴瘤的风险较正常人高(男性高8%,女性高12%)。若将来自BALB/c鼠的mCD99L2-A20细胞接种同类糖尿病鼠,既能避免种群排斥,又能避免健康BALB/c鼠的免疫排斥,还能提供处于免疫抑制状态的免疫炎症细胞来源,可以用来成瘤并有助于反应背景细胞的募集。   为此,本研究采用荧光定量、共聚集显微镜、免疫细胞与免疫组织化学、ELISA、共培养实验、Western blotting、流式细胞术、体内成瘤的方法,首先观测了cHL细胞及瘤组织的RANTES的表达,探究RANTES在cHL形成中的作用;同时检测RANTES在类人H/RS细胞mCD99L2-A20细胞的表达,进行同源BALB/c糖尿病鼠接种形成移植瘤,以期获得鼠源性的早期类人cHL模型。   目的:   1.观测cHL和DLBCL细胞及瘤组织RANTES的表达的情况,比较分析RANTES在cHL形成中的作用。   2.检测HL细胞株L428细胞上调CD99基因前后(IA28与L428-CD99)、鼠DLBCL细胞株A20细胞下调CD99基因前后(A20与mCD99L2-A20)RANTES的表达,探究RANTES表达与CD99基因及NF-кB信号通路的关系。   3.构建链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)诱导BALB/c小鼠1型糖尿病模型,观测外周血RANTES分泌水平。   4.比较mCD99L2-A20类人H/RS细胞株在1型糖尿病BALB/c小鼠和正常BALB/c小鼠中成瘤情况,观测外周血中RANTES分泌水平。   方法:   1.HL和DLBCL中RANTES表达的检测HL细胞株L428与DLBCL细胞株OCI-Ly1、OCI-Ly8、OCI-Ly10细胞进行细胞培养,观察细胞的形态,提取RNA,荧光定量检测RANTES mRNA的表达,共聚集显微镜检测细胞内RANTES蛋白的表达,免疫细胞化学检测细胞、免疫组织化学检测HL与DLBCL组织的RANTES蛋白表达情况,IPP6.0软件分析阳性细胞光密值数据,酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞分泌的RANTES蛋白,共培养实验观测L428分泌的RANTES对CD4+的趋化作用。   2.RANTES与CD99、NF-кB信号通路的关系L428与L428-CD99、A20与mCD99L2-A20细胞培养,观察细胞的形态;提取RNA,荧光定量检测CD99 mRNA、RANTES mRNA的表达;共聚集显微镜检测细胞CD99、RANTES蛋白的表达;ELISA检测细胞RANTES蛋白的分泌,Western blotting检测CD99和p-iкBα蛋白的表达。   3.BALB/c小鼠1型糖尿病模型的建立及外周血RANTES蛋白的检测将60只雄性BALB/c小鼠随机分为A、B、C、D四组,每组15只,A组采用一次性腹腔注射150 mg/kg STZ,B组采用一次性腹腔注射与A组等量无菌柠檬酸缓冲液,C组采用200 mg/kg STZ分5次腹腔注射,D组采用与C组等量无菌柠檬酸缓冲液分5次腹腔注射,监测不同时点空腹血糖变化,A、B、C、D四组均自由饮食。用流式细胞术检测糖尿病鼠与正常鼠外周血CD4+CD25+Treg细胞数,ELISA检测糖尿病鼠与正常鼠外周血RANTES蛋白的分泌情况。   4.1型糖尿病BALB/c小鼠类HL模型的构建将类人H/RS细胞(mCD99L2-A20细胞)经尾静脉注射接种1型糖尿病BALB/c小鼠和正常BALB/c小鼠各20只,观察动物成瘤时间、成瘤率、瘤体生长速度;取瘤组织做HE染色观察病理学形态、免疫组化检测RANTES的表达;肿瘤组织进行原代培养,DNA-PCR检测载体的整合;流式细胞仪检测成瘤糖尿病鼠与未成瘤糖尿病鼠外周血CD4+CD25+Treg细胞的比例;ELISA检测成瘤糖尿病鼠与未成瘤糖尿病鼠外周血RANTES蛋白的分泌情况。   结果:   1.HL和DLBCL中RANTES的表达   (1)以OCI-Ly1为对照,L428、OCI-Ly8和OCI-Ly10细胞的RANTESmRNA表达水平分别是OCI-Ly1的8.154±0.809、0.990±0.062和1.008±0.0565倍,L428细胞中RANTES的mRNA的表达高于OCI-Ly1、OCI-Ly8和OCI-Ly10细胞,两者相比较均有统计学差异(P=0.000);OCI-Ly1与OCI-Ly8(P=0.959)、OCI-Ly1与OCI-Ly10(P=0.968)、OCI-Ly8与OCI-Ly10(P=0.927),两两相比较均无统计学差异。   (2)L428细胞中RANTES的表达高于OCI—Ly1、OCI—Ly8或OCI-Ly10细胞,两者相比较均有统计学差异(p=000);cHL组织中RANTES的表达高于DLBCL,两者相比较均有统计学差异(P=0.000),cHL组织中RANTES的表达高于L428细胞中的表达,两者相比较均有统计学差异(P=0.000);DLBCL组织中RANTES的表达高于OCI-Ly1、OCI—Ly8或OCI-Ly10细胞中的表达,两者相比较均有统计学差异(P=0.000);OCI-Ly1与OCI-Ly8(P=0.811)、OCI-Ly1与OCI—Ly10(P=0.279)、OCI-Ly8与OCI-Ly10(P=.397),两两相比均无统计学差异。   (3)L428细胞中RANTES的分泌高于OCI-Ly1、OCI—Ly8或OCI-Ly10细胞,两者相比较均有统计学差异(P=.000);OCI-Ly1与OCI-Ly8(P=0.885)、OCI-Ly1与OCI-Ly10(P=0.979)、OCI-Ly8与OCI-Ly10(P=0.906),两两相比较均无统计学差异。   (4)与L428共培养时趋化的CD4+T细胞(340.556±15.852),高于与OCI-Ly1共培养能趋化的CD4+T细胞(79.333±10.782),两者相比有统计学意义(P=0.000);同时若向L428培养基中加RANTES,可导致趋化的CD4+T细胞增加(571.111±14.049),若向L428培养基中加anti-RANTES抗体,可导致趋化的CD4+T细胞减少(149.222±16.092),两者相比有统计学意义(P=0.000)。   2.RANTES与CD99、NF-кB信号通路的关系   (1)在传代过程中发现与A20细胞相比较,mCD99L2-A20细胞的大细胞数量明显增多,胞浆较丰富,细胞核明显增大,出现较多双核、多核细胞;与L428细胞相比较,L428-CD99细胞中的大细胞数量明显减少,细胞更具有一致性。   (2)RT-PCR及荧光定量PCR检测:mCD99L2-A20细胞的mCD99基因,为A20细胞的0.519±0.004倍,呈低水平表达,两者相比有统计学意义(P=0.000);mCD99L2-A20细胞的mRANTES mRNA,为A20细胞的15.224±0.984倍,两者相比有统计学意义(P=0.000);L428-CD99细胞的hCD99基因是L428细胞的24.503±0.681倍,两者相比有统计学意义(P=0.000);L428-CD99细胞的hu-RANTES mRNA较L428细胞减少80.932±2.062倍,两者相比有统计学意义(P=0.000)。   (3)荧光共聚集检测:mCD99L2-A20细胞内RANTES蛋白的表达高于A20细胞,L428-CD99细胞内RANTES蛋白的表达低于L428细胞;   (4)Western blotting检测:mCD99L2-A20细胞mCD99蛋白弱于A20细胞,p-iкBα蛋白强于A20细胞;mCD99L2-A20细胞经NF-kB信号通路抑制剂BAY处理对mCD99蛋白无影响,但p-iкBα蛋白表达明显下降;A20细胞经NF-kB信号通路激活剂LPS处理对mCD99蛋白无影响,但p-iкBα蛋白表达明显增强。L428细胞hCD99蛋白弱于L428-CD99细胞;L428细胞经NF-kB信号通路抑制剂BAY处理对hCD99蛋白无影响,但p-iкBα蛋白表达明显下降;L428-CD99细胞经NF-kB信号通路激活剂LPS处理对hCD99蛋白无影响,但p-iкBα蛋白表达明显增强。   (5)mCD99L2-A20细胞分泌RANTES的量为432.722±10.735,高于A20细胞分泌RANTES的量39.343±1.819,两者相比具有统计学意义(P=0.000),且mCD99L2-A20细胞经NF-kB信号通路抑制剂BAY处理后其分泌RANTES量为116.391±6.241,比处理前明显减少,两者相比具有统计学意义(P=0.000);A20细胞经NF-kB信号通路激活剂LPS处理后其分泌RANTES量为246.838±7.163,比处理前明显增加,两者相比具有统计学意义(P=0.000)。L428-CD99细胞分泌RANTES的量为44.612±3.228,低于L428细胞分泌RANTES的量839.388±2.605,两者相比具有统计学意义(P=0.000);且L428细胞经NF-kB信号通路抑制剂BAY处理后其分泌RANTES量为109.107±5.100,比处理前明显减少,两者相比具有统计学意义(P=0.000);L428-CD99细胞经NF-kB信号通路激活剂LPS处理后其分泌RANTES量为443.618±12.514,比处理前明显增加,两者相比具有统计学意义(P=0.000)。   3.BALB/c小鼠1型糖尿病模型及其外周血RANTES表达   (1)A组糖尿病成模率为86.67%,C组糖尿病成模率为93.33%,血糖均在3w后稳定在较高水平且无明显下降,两组糖尿病模率相比无统计学差异(P=1.000)。   (2)糖尿病成模组与对照组外周血CD4+CD25+Treg分别为4.059%±0.384%和8.576%±0.536%,两组相比较有统计学意义(P=0.000)。   (3)糖尿病成模组与对照组外周血RANTES分别为124.551±3.683 pg/ml和87.222±6.707 pg/ml,两组相比较有统计学意义(P=0.000)。   4.糖尿病鼠类人霍奇金淋巴瘤荷瘤模型及RANTES表达   (1)mCD99L2-A20细胞成瘤情况:20只1型糖尿病BALB/c小鼠,成瘤6只(成瘤率30%),成瘤于腋下或腹股沟淋巴结,成瘤时间为34.67±2.16d;20只正常BALB/c小鼠均未成瘤。   (2)糖尿病BALB/c小鼠mCD99L2-A20细胞成瘤生长速度,慢于A20细胞接种正常BALB/c鼠成瘤,两者相比有统计学意义(P=0.000)。   (3)病理变化:肉眼观切面灰白,质实;镜下大细胞散在分布于被膜下淋巴窦和髓窦,其周围为小淋巴细胞浸润,与cHL早期形态相似;免疫组化检测背景CD3阳性细胞数多于CD20阳性细胞数。   (4)DNA-PCR检测糖尿病BALB/c小鼠瘤组织中有mCD99L2-A20干扰载体。   (5)外周血CD4+CD25+Treg细胞,成瘤糖尿病鼠为31.293%±1.573%,高于未成瘤糖尿病鼠4.493%±0.238%,两者相比有统计学意义(P=0.000)。   (6)外周血RANTES成瘤糖尿病鼠为257.293±5.696,高于未成瘤鼠RANTES124.342±3.882,两者相比有统计学意义(P=0.000)。   结论:   1.H/RS细胞高分泌RANTES有利于趋化更多的CD4+T细胞。   2.mCD99L2-A20类H/RS细胞RANTES为较高表达,其RANTES的分泌受NF-kB信号通路的调控。   3.类H/RS细胞糖尿病鼠荷瘤模型初步具有人早期cHL淋巴瘤的一些特征。   4.类人霍奇金淋巴瘤荷瘤模型外周血 RANTES含量明显增加。   创新之处:   1.本研究从cHL的微环境入手,对比检测了cHL和DLBCL细胞和组织中RANTES表达的差异,论证了高分泌RANTES的cHL细胞对CD4+T细胞的具有更强的趋化作用,利于cHL的形成。   2.证实了本课题组构建的mCD99L2-A20细胞亚系具有与H/RS细胞相似的特性,高表达RANTES;巧妙地运用1型糖尿病BALB/c小鼠免疫力受抑制和高表达RANTES的特点,首次探索经鼠尾静脉注射mCD99L2-A20细胞,获得了成瘤。   3.构建的糖尿病鼠类人早期cHL模型位于淋巴结内,背景细胞以T淋巴细胞为主,高表达RANTES,为进一步调控RANTES表达构建典型的类人cHL动物模型奠定一定的理论和实验基础。
其他文献
随着高等职业教育事业的不断发展和社会对高端技能型人才的需求的不断增加,如何更加有效地培养出高端技能型人才,直接服务于企业,促进区域经济的发展,是摆在高职院校面前一项
桥梁在施工过程中及施工后产生的混凝土出现裂缝问题,国内外专业学者都对此作了相应的研究.笔者认为在建桥梁混凝土产生裂缝的原因有三个方面,包括桥梁设计、桥梁建材和自然
在整个中学阶段,学生的思维能力迅速发展,其抽象逻辑思维处于优势地位.因此,高中物理教学应遵循中学生思维发展的规律,根据学生思维尚未成熟前可塑性大的特点,着力培养学生的
1rn那是最好的时代,也是最坏的时代:我们为从天而降的高科技欢呼雀跃,但我们也为居高不下的失业率愁眉苦脸:我们惊喜太阳是进军星辰大海的捷径,我们惊恐它同时也是监视着我们
1 选育经过 通粘一号是通化农业科学研究所于1975年从京引174变异材料中经系统选育育成。1975年从13个株系中决选出3个品系,编号分别为2056、2068和2069,其中理论产量以2056
目前使用的电梯中只有30%的电梯采用节能型的电梯主机(节能主机就是永磁同步无齿轮主机,该主机不只是耗电省,更主要是其先进性能以及环保性能更好,体积小、噪音小、寿命长),数
我县地处鄂东北大别山南麓的前沿丘陵地带,冲、垄,畈田交错分布,冷浸烂泥田多,冬泡田面积大。据1986年调查统计,全县冬泡田5.4万亩,占全县水田面积的18%。这类田不仅双季稻
2007年6月16日,一位芭蕾舞者在一架飞向圣·迭失国际机场的客机下起舞。谁说舞者的舞台只能在金碧辉煌的剧院?谁说凝固的瞬间不能表达流动的韵律?谁说诗意的想象无法在现代社
写生应该有一种品茶的心态,一种问心无愧的心态,一种珍惜自己艺术生命、珍惜每一笔感情的心态。——摘自陈一耕《创作随笔》 Sketching should have a tea mentality, a wel
《新课程标准》提出:教师在教学中要“关注学生的个陛差异”,“让学生在数学学习上得到不同的发展”。这就告诉我们教师学生的差异性是客观存在的,教师在小班化的教学中要认真分