HIV感染者slanDC介导ADCC效应的研究

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目的:树突状细胞(dendritic cell,DC)是人体免疫系统中功能最强的一种专职抗原呈递细胞(antigen presenting cells,APC),能够诱导天然免疫应答,并在连接天然免疫和获得性免疫中有重要的作用。传统上,DC主要分为类浆细胞样树突状细胞(plasmacytoid dendritic cell,PDC)和髓样树突状细胞(myeloid dendritic cell,MDC)两个亚群。slanDC(6-sulfo LacNAc,slan)是DC的新亚群,在抗感染和抗肿瘤免疫反应中发挥重要作用。已有报道,在清除HIV储存库的研究中,TLR7/8的激动剂R848发挥着一定作用,并作为HIV疫苗的佐剂,发挥抗病毒作用。研究显示,正常人slanDC通过表达的CD16和CD32以及分泌的肿瘤坏死因子-α(tumornecrosis factor-α,TNF-α)发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)效应,进而将靶细胞有效的裂解。在被HIV感染的细胞释放出新病毒颗粒之前,相应的效应细胞可以发挥ADCC效应将被感染的细胞裂解,从而抑制HIV的复制。HIV感染者体内的NK细胞发挥的ADCC效应与疾病进展呈负相关,并且可以阻断HIV在母婴间的传播。本实验室前期研究表明,感染HIV18天后,患者体内的NK细胞即可发挥ADCC效应,slanDC作为免疫系统的哨兵,在病原体入侵机体时首先发挥作用,那么HIV感染者的slanDC是否可以发挥ADCC效应以及Toll样激动剂R848对该效应是否有影响,目前尚未见报道。本课题以HIV感染未接受HAART治疗者、接受HAART治疗有效者为研究对象,通过体外构建ADCC效应模型,检测HIV感染者slanDC体外发挥的ADCC效应,探讨R848对HIV感染者slanDC体外发挥ADCC效应的影响,进一步阐明感染HIV后免疫系统发挥抗病毒作用的机制,为寻找HIV免疫治疗的新靶点提供依据。  方法:⑴选取HIV感染者共45例,45例HIV感染者均来自中国医科大学附属第一医院红丝带门诊,经免疫印迹试验确认为阳性,根据是否接受高效抗病毒治疗分为未治疗组和治疗组。健康对照组(healthy controls,HC)19例,均为HIV抗体阴性,血常规及肝肾功正常,乙型肝炎表面抗原及抗丙型肝炎抗体阴性,无免疫系统疾病,未暴露于HIV的正常人。纳入本课题研究的所有患者均签署了知情同意书,并通过了中国医科大学附属第一医院伦理委员会批准。⑵用密度梯度离心分离法提取样本外周血单个核细胞(PBMC),并计数。取3×106细胞检测slanDC表面CD16/CD32,取6×106细胞检测slanDC发挥的ADCC效应。⑶体外ADCC效应模型的构建。以gp120抗原代替靶细胞,anti-gp120作为特异性抗体,两者按比例混合放入37℃孵育1小时,形成抗原抗体复合物后,与PMMC共培养6小时。培养结束后,破膜,染slanDC胞内分泌的TNF-α,用LSRⅡ流式细胞仪进行检测,BD FACSDivaTM软件分析结果。⑷检测培养前slanDC表面CD16、CD32。按照BD公司细胞表面染色说明书操作,用LSRⅡ流式细胞仪检测slanDC表面CD16、CD32的表达。⑸slanDC发挥ADCC的检测。共3组分别为实验组、阳性对照组、空白对照组,依次加入gp120-anti-gp120复合物、R848、1640。培养6小时。培养结束后,染slanDC胞内分泌的TNF-α,用LSRⅡ流式细胞仪进行检测,BD FACSDivaTM软件分析结果。⑹阻断slanDC表面Fc段受体。在加入抗原抗体复合物前,加入CD16、CD32的阻断抗体,混匀后,放入4℃冰箱孵育1小时。1小时后,加入gp120-anti-gp120复合物,混匀后培养6小时。培养结束后,破膜,染slanDC胞内TNF-α,多聚甲醛固定后应用LSRⅡ流式细胞仪进行检测,BD FACSDivaTM软件分析结果。⑺CD4+T细胞绝对值的检测。应用BD流式荧光抗体,FACS Calibur流式细胞仪及MultiSET软件检测并分析得到CD4+T淋巴细胞的绝对值。⑻HIV病毒载量测定。采用实时荧光定量PCR方法测定病毒载量。⑼统计学分析。应用SPSS19.0和Graphpad5.0软件包进行统计分析和图形制作,全部数据用中位数表示,不同组间比较用非参数检验,相关性分析采用Spearman秩相关检验,P<0.05为有统计学意义。  结果:①抗原抗体复合物介导正常人slanDC发挥ADCC效应。加入gp120-anti-gp120复合物后,slanDC分泌的TNF-α显著高于只加gp120组、anti-gp120组(P<0.05,P<0.05)。②HIV感染者slanDC发挥的ADCC效应。HIV感染未治疗者slanDC发挥的ADCC效应显著低于健康对照和接受HAART治疗者(P=0.0011,P=0.0002);随治疗时间延长,HIV感染者slanDC发挥的ADCC效应逐渐恢复(P=0.0030,P=0.0043,P=0.0095); HIV感染者slanDC发挥的ADCC效应与其表达的M-DC8呈负相关。③HIV感染者slanDC数量变化。HIV感染未治疗者slanDC的数量显著低于健康对照和接受HAART治疗者(P=0.0331,P<0.0001),且随着治疗时间延长,slanDC数量显著增加(P=0.0041,P=0.0042,P=0.0009); HIV感染者slanDC数量与其发挥的ADCC效应呈正相关(P=0.0018);HIV感染未治疗者slanDC数量与CD4+T细胞绝对值呈正相关(P=0.0178),与病毒载量呈负相关(P=0.0415)。④slanDC通过表达的CD16/CD32发挥ADCC效应。同时阻断CD16、CD32,slanDC分泌的TNF-α显著降低(P<0.05)。⑤slanDC表面CD16的表达。接受HAART治疗的HIV感染者slanDC表达的CD16(MFI)显著高于HIV感染未治疗者和健康对照(P=0.0014,P=0.0003),且HIV感染者slanDC表达的CD16(MFI)与其发挥的ADCC效应正相关(P<0.0001);培养6小时后slanDC表达的CD16(MFI)显著降低(P<0.0001)。⑥slanDC表面CD32的表达。HIV感染者slanDC表达的CD32(MFI)与健康对照无显著差异,与其发挥的ADCC效应无相关性,培养前后表达无变化。⑦R848可恢复slanDC分泌TNF-α的能力。在R848刺激下,健康对照者、HIV感染未治疗者、HAART治疗者的slanDC分泌的TNF-α显著增高(P<0.0001,P<0.0001,P<0.0001),HIV感染未治疗者slanDC分泌的TNF-α显著高于健康对照者和接受HAART治疗者(P=0.0332,P=0.0076)。⑧R848可显著恢复HIV感染未治疗者slanDC发挥ADCC的能力。加入R848后,HIV感染未治疗者slanDC分泌的TNF-α显著增加(P=0.0006)。⑨R848不能显著恢复HIV感染治疗者slanDC发挥ADCC的能力。加入R848后,HIV感染治疗者slanDC分泌的TNF-α无显著变化(P=0.1649)。⑩HIV感染未治疗者slanDC ADCC效应的恢复显著高于治疗者。HIV感染未治疗者slanDC的ADCC效应的恢复水平显著高于接受HAART治疗者(P=0.0047)。  结论:⑴HIV感染接受HAART治疗者slanDC数量显著高于未治疗者,随治疗时间延长,slanDC数量逐渐恢复,且HIV感染者slanDC数量与CD4+T细胞呈正相关,提示HAART治疗有助于HIV感染者slanDC数量的恢复。⑵HIV感染未治疗者slanDC发挥的ADCC效应显著低于健康对照者和接受HAART治疗者,但随治疗时间的延长,slanDC发挥的ADCC效应逐渐恢复,提示HAART治疗有助于HIV感染者slanDC发挥的ADCC效应恢复。⑶HIV感染者slanDC发挥的ADCC效应与其表达的CD16正相关,与slanDC数量正相关,提示HIV感染者slanDC的数量及表达的CD16可影响其发挥ADCC效应。⑷Toll样激动剂R848可显著恢复HIV感染未治疗者slanDC发挥的ADCC效应。
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