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目的:高迁移率族蛋白B1(HMGB1)作为一种晚期炎症介质,介导了脓毒症和其他系统性炎症的致死性效应,研究其病理生理作用将有助于深化对脓毒症发病机制的认识,并为免疫反应的调控提供潜在的干预目标。本试验拟应用HMGB1体外刺激大鼠脾脏树突状细胞(DC),阐明HMGB1对DC免疫功能的影响并对其机制进行初步探讨,旨在为脓毒症及多器官功能障碍综合征的预防和治疗提供新思路。方法:分离正常Wistar大鼠脾脏DC,在含10%小牛血清的1640培养液中调整细胞浓度1×10~6/孔后置于24孔培养板。实验一:采用HMGB1刺激,观察HMGB1刺激与DC表面共刺激分子CD80、CD86和主要组织相容性复合物(MHC)Ⅱ表达、细胞因子白介素(IL)-12、肿瘤坏死因子(TNF)-α基因表达和蛋白合成的时间-效应关系及剂量-效应关系。实验二:HMGB1刺激后,采用激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞术检测DC表面晚期糖基化终末产物受体(RAGE)的表达强度。同时观察抗RAGE抗体对HMGB1刺激后DC表面共刺激分子CD80、CD86和MHCⅡ表达的影响。实验三:采用1μg/ml的HMGB1刺激48小时(h),DC与脾T淋巴细胞的细胞比例分别为1:50、1:100、1:150、1:200混合,于共同作用后3天、5天观察T淋巴细胞增殖反应、功能性极化、IL-2、白介素-2受体(IL-2R)基因/蛋白表达及核因子(NF)-κB活性的情况。结果:1.HMGB1对大鼠脾脏DC成熟分化的影响及机制:(1)与正常对照组相比,HMGB1作用后DC表面共刺激分子CD80、CD86和MHCⅡ表达分别于24~72h明显上调(P<0.05或P<0.01),其中以作用48h后DC表面共刺激分子表达上调尤为显著(P<0.01);0.1μg/ml、1μg/ml、10μg/ml的HMGB1刺激均可诱导DC表面共刺激分子CD80、CD86和MHCⅡ表达增强(P<0.05或P<0.01),其中HMGB1的浓度在1μg/ml时大鼠DC表面共刺激分子表达增强最明显(P<0.01)。(2)HMGB1刺激后,DC IL-12、TNF-α基因表达和蛋白合成分别于24~72h明显上调(P<0.05或P<0.01),其中以作用48h后其表达上调尤为显著(P<0.01);0.1μg/ml、1μg/ml、10μg/ml的HMGB1刺激均可诱导DC IL-12、TNF-α基因表达和蛋白合成增强(P<0.01),其中HMGB1的浓度在1μg/ml时,DC IL-12、TNF-α基因/蛋白表达水平最高(P<0.01)。2.HMGB1介导大鼠脾脏DC作用的受体机制:1μg/ml HMGB1刺激48h后,DC表面受体RAGE表达显著上调(P<0.01);1:50、1:100、1:200稀释度的抗RAGE多克隆抗体处理均可使HMGB1诱导DC表面共刺激分子CD80、CD86和MHCⅡ表达减弱(P<0.01),其中抗RAGE多克隆抗体的稀释度在1:100时,大鼠DC表面共刺激分子表达减弱最明显(P<0.01)。3.HMGB1诱导的DC对大鼠脾T淋巴细胞功能的影响:(1)DC与T淋巴细胞以1:50、1:100、1:150、1:200的比例相互作用,脾T淋巴细胞对丝裂原刺激的增殖反应均明显增强、上清液中干扰素(IFN)-γ含量显著升高和IL-4含量明显降低(P<0.01),其中细胞比例1:150组最为明显。脾T淋巴细胞对丝裂原刺激的增殖反应增强、IFN-γ含量增加和IL-4含量降低均以第3天最为显著。(2)实验研究显示,DC与T淋巴细胞以1:50、1:100、1:150、1:200的比例相互作用,脾T淋巴细胞IL-2、IL-2R基因/蛋白表达及NF-κB活性明显增强(P<0.01),其中细胞比例1:150组尤为明显。脾T淋巴细胞IL-2、IL-2R基因/蛋白表达及NF-κB活性均以第3天最为显著。结论:1.HMGB1能诱导DC表面共刺激分子表达增强和IL-12、TNF-α的合成、释放,HMGB1可能是诱导DC成熟的重要免疫刺激信号。2.HMGB1能上调DC受体RAGE表达,RAGE可能是参与HMGB1诱导DC成熟分化的主要受体之一。3.HMGB1诱导的DC使脾T淋巴细胞对丝裂原刺激的增殖反应明显增强,并促进T淋巴细胞向Th1功能性极化。4.初步明确了HMGB1诱导的DC影响脾T淋巴细胞IL-2生成和IL-2R表达的相关信号转导通路。