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背景及目的:哮喘的发生与发展与Th1/Th2、Th17/Treg细胞免疫失衡密切相关。Notch信号通路参与CD4+T淋巴细胞分化,调控哮喘Th1/Th2免疫失衡。然而,Notch配体在哮喘小鼠Th17/Treg免疫失衡中的作用鲜见报道,故本研究探讨Notch配体Jagged1、Delta4在哮喘小鼠Th17/Treg免疫失衡中的作用。方法:24只无特定病原体(SPF)级的6-8周龄BALB/c雌性小鼠按随机数字表法分为健康对照组、哮喘组、哮喘+γ分泌酶抑制剂(GSI)组,每组各8只。采用卵清白蛋白(OVA)致敏及雾化激发法构建小鼠哮喘模型。哮喘+GSI组于OVA雾化激发前腹腔注射GSI。造模中观察小鼠症状。造模结束后,检测小鼠肺功能第0.1秒末用力呼气量占用力肺活量比值(FEV0.1/FVC)、呼气峰流速(PEF)、平均呼气中期流速(MMEF)、增强呼吸间歇(Penh);酶联免疫吸附试验(ELISA)检测(支气管肺泡灌洗液)BALF中和血清中细胞因子水平;苏木精-伊红(HE)染色、过碘酸雪夫(PAS)染色、Masson染色观察肺组织病理学改变;流式细胞术检测脾脏Th17、Treg占CD4+T淋巴细胞比例(Th17%,Treg%),并分析Th17/Treg比值;实时荧光定量PCR和Western blot法检测小鼠肺组织Jagged1、Delta4 mRNA和蛋白的表达。结果:1.小鼠哮喘模型的评估:(1)哮喘组小鼠雾化激发时表现呼吸急促、弓背呼吸、频繁挠抓头面部等;健康对照组活动自如,呼吸平稳。(2)哮喘组FEV0.1/FVC、PEF、MMEF(0.58±0.06、7.71±1.03、6.77±0.96)均显著低于健康对照组(0.74±0.06、12.55±1.39、11.33±1.27),而哮喘组Penh值(1.64±0.11)显著高于健康对照组(0.65±0.09)(均P<0.01)。(3)哮喘组支气管上皮下及周围大量炎性细胞浸润、胶原纤维沉积,平滑肌及杯状细胞增生,黏液高分泌,管壁增厚,肺泡结构广泛破坏。健康对照组气管及肺泡结构完整,无明显上述炎症损伤。(4)哮喘组BALF中IL-4、IL-13(943.42±233.79、243.87±146.92)pg/ml均显著高于健康对照组(490.92±128.72、84.02±35.24)pg/ml,而IFN-γ(421.62±85.85)pg/ml显著低于健康对照组(610.59±127.72)pg/ml(均P<0.01)。2.Th17%、Treg%及Th17/Treg比值,BALF及血清IL-17水平、IL-10水平、IL-17/IL-10比值:哮喘组Th17%及Th17/Treg比值(3.09±0.50,1.26±0.14)、BALF及血清IL-17水平(20.54±2.06、86.48±17.00)pg/ml、IL-17/IL-10比值(0.07±0.01、0.13±0.02)均显著高于健康对照组(1.71±0.28,0.40±0.07)、(16.44±1.80、64.24±4.89)pg/ml、(0.04±0.01、0.08±0.01),而哮喘组Treg%(2.50±0.33)、BALF及血清IL-10水平(283.59±55.82、667.42±54.51)pg/ml均显著低于健康对照组(4.30±0.65)、(405.86±57.44、806.88±44.32)pg/ml(均P<0.01)。哮喘+GSI组Th17%及Th17/Treg比值(2.02±0.23,0.79±0.10)、BALF及血清IL-17水平(16.29±3.43、72.64±2.82)pg/ml、IL-17/IL-10比值(0.05±0.01、0.10±0.01)均显著低于哮喘组(均P<0.01),而Treg%(2.61±0.49)、BALF及血清IL-10水平(311.72±73.45、691.25±47.89)pg/ml与哮喘组相比差异无统计学意义。3.Jagged1、Delta4 mRNA及蛋白表达:哮喘组Jagged1、Delta4 mRNA和蛋白(2.17±0.37,0.76±0.07)、(1.93±0.40,0.62±0.08)表达均显著高于健康对照组(1±0.00,0.43±0.06)、(1±0.01,0.49±0.07)(均P<0.01)。哮喘+GSI组Jagged1 mRNA和蛋白表达(1.21±0.23、0.53±0.09)显著低于哮喘组(均P<0.01),而Delta4 mRNA和蛋白表达(2.05±0.34、0.54±0.10)与哮喘组相比差异无统计学意义。4.相关性分析:哮喘组、哮喘+GSI组BALF和血清IL-17、IL-10、IL-17/IL-10比值分别与Th17%(r=0.812,r=0.830,r=0.755,r=0.783)、Treg%(r=0.834,r=0.770,r=0.811,r=0.749)、Th17/Treg比值(r=0.896,r=0.839,r=0.858,r=0.895)呈正相关(P<0.05或P<0.01)。哮喘组Jagged1、Delta4 mRNA及蛋白均与Th17/Treg比值呈正相关(r=0.826,r=0.811,r=0.822,r=0.790)(均P<0.05),而哮喘+GSI组只有Jagged1 mRNA、蛋白均与Th17/Treg比值呈正相关(r=0.834,r=0.873)(P<0.01或P<0.05)。结论:OVA致敏及雾化激发法能够成功建立小鼠哮喘模型;哮喘小鼠存在以Th17升高、Treg降低而导致的Th17/Treg比值升高的免疫失衡;哮喘小鼠Notch信号通路中配体Jagged1、Delta4异常活化,参与正向调控Th17/Treg免疫失衡;GSI能部分抑制Jagged1,改善哮喘小鼠Th17/Treg免疫失衡。