慢性鼻窦炎伴鼻息肉的肥大细胞toll样受体的表达及其与2型炎症反应的关系

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:drygps
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
目的:慢性鼻窦炎(CRS)按表型分为慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)、慢性鼻窦炎不伴鼻息肉(CRSsNP)。CRSwNP这种类型介导炎症反应的主要特征是2型炎症反应为主,Th2细胞因子IL-4、IL-5、IL-13高表达,伴嗜酸性粒细胞、肥大细胞增多以及IgE含量升高。此外,CRSwNP患者常伴有哮喘、阿司匹林不耐受等疾病。尽管在鼻息肉中关于嗜酸性粒细胞作用的相关研究越来越多,由于活化肥大细胞也可以分泌2型炎症因子,但是在CRSwNP中肥大细胞作用以及该细胞如何被活化仍是一个不太清楚的领域。目前,关于CRSwNP的发病机制的研究现状还不是十分清楚。参与CRSwNP病理生理过程中的微生物群仍被认为是促进炎症反应的机制之一。这些研究提示微生物群可能在慢性鼻窦炎伴鼻息肉的气道上皮先天免疫系统和适应性免疫系统中发挥重要作用。研究发现可以利用病原模式识别受体(PRRs)识别微生物群,toll样受体可被微生物病原体特有的分子(即PAMPs)所识别,并激活免疫细胞应答反应。众多研究学者认为过敏反应的主要效应细胞——肥大细胞,最近对它作为调节细胞方面相关研究表明:在先天免疫、适应性免疫调节中,其通过TLRs发挥重要作用;而且胞内toll样受体介导的主要信号通路之一是髓样分化因子88(MyD88)依赖通路,它能促进核因子(NF)-kB的早期激活,且引起Th2炎性细胞因子释放增加,如IL-4、IL-5和IL-13。因此,TLRs可能通过肥大细胞参与CRSwNP的2型炎症反应。然而,CRSwNP患者肥大细胞中不同亚型TLRs的表达与正常对照组之间的关系,到目前为止还没有相关报道。本研究旨在探讨慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)患者和正常对照组的新鲜钩突黏膜组织中的肥大细胞的胞膜和胞内不同亚型toll样受体(TLRs)的表达差异性;探讨不同亚型的toll样受体表达与CRSwNP的临床症状严重程度的相关性;通过构建分泌2型炎症反应细胞因子IL-5的活化人肥大细胞(HMC-1),进一步验证不同亚型的toll样受体表达及其介导下游信号通路髓样分化因子88(MyD88)/核因子kappα-B(NF-κB)活化以及对肥大细胞释放2型炎症因子IL-5的影响。研究方法:本研究纳入35例2019年6月-2019年12月在中国医科大学附属第一医院住院诊断明确首次手术患者,入选标准为18-65周岁之间无鼻窦手术史的CRSwNP患者,CRSwNP的诊断依据EPOS2020指南标准。对照组:确诊为上颌窦囊肿的患者。排除单侧鼻息肉、孤立性后鼻孔鼻息肉、变应性真菌性鼻窦炎(AFS)、或其他系统性疾病,包括克罗恩病、原发性免疫缺陷、肥大细胞疾病、血液学疾病、恶性肿瘤、器官移植或既往鼻外科手术。设立分组:CRSwNP组(22例)和对照组:(13例),收集35例患者的新鲜钩突黏膜组织,临床资料采集内容包括年龄、性别、Lund-Kennedy评分、改良Lund-Mackay CT评分、总VAS评分、外周血嗜酸性粒细胞(%)、外周血嗜碱性粒细胞(%)吸入过敏原检测、是否伴发哮喘、组织嗜酸性粒细胞。1.流式细胞术分离并定量钩突黏膜中TLRs+肥大细胞从22例CRSwNP患者和13例对照组中收集新鲜钩突黏膜组织,将新鲜钩突黏膜组织(35例)在平衡盐溶液中冰上运送。然后,新鲜钩突黏膜标本用PBS洗涤三次,用手术刀剁碎,然后用0.25%胰蛋白酶在37℃下消化50分钟。消化完毕后将单细胞悬液通过70 μm的滤器,将单细胞用预冷的PBS重悬,移入对应标记流式管。为了避免非特异性染色,在加入荧光抗体之前,将每管单细胞悬液中加入FC受体阻断剂在室温下孵育10分钟。然后,参照荧光抗体的说明加入对应抗体,荧光抗体包括肥大细胞表面标记物(CD117,FcεR1α,CD203c)、胞膜toll样受体蛋白(TLR2,TLR4,TLR5),胞内toll样受体蛋白(TLR3,TLR7)、同型对照抗体。另外,通过Cytofix/Cytoperm Soln试剂盒将肥大细胞的细胞膜固定并破膜后才能检测到细胞内蛋白。流式细胞术检测钩突黏膜组织中肥大细胞胞膜和胞内不同亚型的toll样受体表达的情况。2.比较慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)组和对照组的新鲜钩突黏膜组织中的肥大细胞的胞膜和胞内不同亚型toll样受体(TLRs)的表达差异性;不同亚型的toll样受体表达与CRSwNP的临床症状严重程度的相关性。收集临床患者全部数据应用SPSS 26.0进行软件统计学相关分析,计数资料:采用均值±标准差表示;组间比较:独立样本t检验+单因素方差分析表示。计数资料:n(%)表示,组间比较:x2检验分析;Spearman处理变量间的相关性分析,P<0.05,定为差异有统计学意义。3.HMC-1人肥大细胞培养HMC-1肥大细胞接种于75cm2培养瓶中,用完全培养基(RPMI 1640、内含15%胎牛血清、1%青霉素和链霉素于CO2培养箱中培养。(注:培养基三天更换一次,细胞密度80%左右)。4.分泌2型炎症反应细胞因子IL-5的活化人肥大细胞(HMC-1)的构建细胞密度90%以上时,进行传代培养(0.25%胰蛋白酶)。传代细胞接种于96孔板(1×106个/孔,1ml)。取对数生长期的HMC-1肥大细胞,将96孔板中的HMC-1肥大细胞分如下四组(每组设重复样3个):分别为(1)空白对照组;(2)50ng/ml佛波酯+500ng/ml离子霉素(Absin)组;为抑制TLR2、4、5的表达,使用 Sparstolonin B(TLR2,4 抑制剂,100 μg/mL)和 TH1020(TLR5 抑制剂,0.78 μM)预处理HMC-1细胞,(3)先予100 μg/mL Sparstolonin B预处理24小时后,再加 50ng/ml 佛波酯+500ng/ml 离子霉素(PMA+lonomycin+Sparstolonin B 组);(4)先予0.78 μM TH1020预处理24小时后,再加50ng/ml佛波酯+500ng/ml离子霉素(PMA+lonomycin+TH1020组)。随着细胞培养6小时后,收集细胞上清液,置于15ml离心管中,离心9min(800rpm/min),ELISA试剂盒检测细胞中IL-5的表达量。5.细胞因子IL-5的检测收集人的肥大细胞(HMC-1)上清液,参照ELISA试剂盒说明书操作检测细胞因子IL-5的表达情况。6.实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测TLR2、TLR4、TLR5的mRNA表达水平使用总RNA提取试剂盒从HMC-1细胞中提取总RNA。然后用PrimeScriptTMRT 试剂盒合成 cDNA。使用 2 X SYBR Green PCR Mastermix 定量TLR2、TLR4、TLR5的mRNA表达水平。采用2-ΔΔCT方法计算归一化为GAPDH的相对表达量。7.Western blotting 检测 TLRs、MyD88 和 NF-κB 蛋白表达水平收集HMC-1的总蛋白、胞浆蛋白、胞核蛋白,BCA试剂盒方法测定蛋白质浓度。取20μL蛋白样品,加入缓冲液(5×SDS),煮沸5 min,使蛋白变性。经十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),将其上蛋白转移至PVDF膜上,脱脂奶粉5%,封闭1h,孵育一抗(TLR2、TLR4、TLR5、兔抗人MyD88、NF-nBp65 单克隆抗体、phospho-NF-nBp65、GAPDH),4℃ 过夜,弃去一抗,TBST洗膜3次,每次5 min。二抗(羊抗兔IgG-HRP)孵育2 h,弃去二抗,TBST洗膜,重复3次,1次/5 min。ECL显色,同期以GAPDH作内参。结果:1.临床资料本实验入选35例患者,CRSwNP组:22例;对照组:13例。比较两组研究对象的临床资料结果如下,CRSwNP组临床症状严重程度变量(Lund-Kennedy评分、Lund-Mackay CT评分、总VAS评分、吸入过敏原、伴发哮喘及组织嗜酸性粒细胞)显著高于对照组,P<0.001,差异具有统计学意义;CRSwNP组临床症状严重程度变量(外周血嗜酸性粒细胞(%)和外周血嗜碱性粒细胞(%))高于对照组,P<0.05,差异具有统计学意义。2.CRSwNP组和对照组的总肥大细胞%的比较流式细胞术检测全部标本中总肥大细胞%结果如下,CRSwNP组和对照组患者的钩突黏膜中总肥大细胞百分比(均值±标准差)分别为2.60%±1.55%和1.72%±0.77%,p=0.001,差异有统计学意义。结果显示,CRSwNP组总肥大细胞%高于对照组。3.慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)组和对照组的新鲜钩突黏膜组织中的肥大细胞的胞膜toll样受体2、4、5的表达评估CRSwNP组和对照组的新鲜钩突黏膜组织中肥大细胞胞膜toll样受体2、4、5的表达水平。CRSwNP组和对照组中TLR2+、TLR4+、TLR5+的肥大细胞%结果显示如下,分别为 TLR2(94.85%±2.17%,88.24%±5.75%)、TLR4(94.85%±2.15%,83.48%±3.72%)和 TLR5(95.87%±1.50%,85.53%±6.84%),P<0.001,差异有统计学意义。结果表明,CRSwNP患者中TLR2+、TLR4+、TLR5+的肥大细胞%显著高于对照组。4.慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)组和对照组的新鲜钩突黏膜组织中的肥大细胞的胞内toll样受体3、7的表达评估CRSwNP组和对照组的新鲜钩突黏膜组织中肥大细胞胞内toll样受体3、7的表达水平。CRSwNP组和对照组中TLR3+、TLR7+的肥大细胞%结果显示如下,分别为 TLR3(49.09%±8.43%,74.60%±5.34%)和 TLR7(41.94%±8.41%,71.46%±7.33%),P<0.001,差异有统计学意义。结果表明,CRSwNP患者中TLR3+、TLR7+的肥大细胞%显著低于对照组。5.TLRs与研究对象的临床变量之间的相关性本研究中,依据Spearman相关分析,TLR2+、TLR4+、TLR5+肥大细胞%与临床症状严重程度变量(Lund-Kennedy评分、Lund-Mackay CT评分、总VAS评分、伴发哮喘)呈显著正相关性。相反,TLR3+、TLR7+肥大细胞%与这些变量呈显著负相关性。6.活化HMC-1细胞中TLR2、TLR4、TLR5的表达水平TLRs的表达在活化的人肥大细胞系HMC-1中进一步得到验证。与空白对照组比较,PMA 和 lonomycin 作用后,HMC-1 细胞中 TLR2、TLR4 和 TLR5 mRNA显著上调,P<0.001,差异有统计学意义。同样,在活化的HMC-1细胞中,TLR2、TLR4和TLR5蛋白水平表达显著增强,P<0.001,差异有统计学意义。7.ELISA检测细胞因子IL-5的分泌PMA+lonomycin刺激活化的肥大细胞释放细胞因子IL-5。随着细胞培养6小时后,结果显示,与空白对照组比较,PMA+lonomycin组可诱导肥大细胞释放细胞因子IL-5,p<0.001,差异有统计学意义;与PMA+lonomycin组比较,PMA+lonomycin+Sparstolonin B 组和 PMA+lonomycin+TH1020 组均可抑制肥大细胞释放细胞因子IL-5,p<0.001和p<0.01,差异均有统计学意义。8.蛋白免疫印迹(Western blotting)检测活化HMC-1胞内信号通路MyD88/NF-nB蛋白表达Western blotting检测TLR活化下游信号通路MyD88/NF-nB。随着细胞培养6小时后,结果显示,与空白对照组比较,PMA+lonomycin组胞内MyD88、p-NF-nBp65和NF-nB p65蛋白表达水平升高,p<0.001,差异有统计学意义;然而,sparstolonin B对TLR2、4的抑制和TH1020对TLR5的抑制分别可使上述蛋白水平变化明显受到抑制,p<0.001,差异有统计学意义。结论:慢性鼻窦炎伴鼻息肉患者的肥大细胞中存在不同亚型TLRs表达差异及其与临床症状严重程度指标存在相关性,同时活化肥大细胞中TLR介导下游MyD88/NF-κB通路激活并促进分泌2型炎症反应因子IL-5,这些结果表明TLRs通过激活肥大细胞参与慢性鼻窦炎伴鼻息肉的2型炎症反应,为进一步研究慢性鼻窦炎伴鼻息肉的治疗靶点提供新的方向。
其他文献
目的:心血管疾病和肿瘤是人类死亡的两个重要原因。阿霉素(Doxorubicin,DOX)是目前最常用的广谱蒽环类抗肿瘤药物之一,广泛应用在白血病、乳腺癌、卵巢癌、肝癌和肺癌等患者的治疗中。然而,一部分肿瘤患者长期使用DOX后可出现明显的心肌损伤,导致心脏结构和功能改变,进而出现心肌病或充血性心力衰竭,因此,DOX所致的心肌损伤限制了其在肿瘤患者中的应用。目前临床上对DOX心肌损伤缺乏有效的防治手段
目的:骨质疏松症是一种继发于多种诱因的全身性骨骼疾病,以骨质减少和骨骼微结构恶化为病理特征,伴有骨骼脆弱、骨折风险增加等临床症状。随着骨质疏松性骨折发生率的增加,其致残率和死亡率也随之增加。骨质疏松性骨折给社会和家庭带来了巨大的负担。糖皮质激素通常用于治疗炎症和免疫介导的疾病,如过敏、类风湿性关节炎和白血病。糖皮质激素相关骨质疏松症是临床常见的继发性骨质疏松中的一种。长期大量的应用糖皮质激素可以导
背景:骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一类以关节软骨退行性变为主要特征的骨关节疾病,好发于老年人,给患者造成躯体痛苦的同时,也为社会、家庭和患者个人增加了巨大的经济负担。目前OA的发病具体原因和机制尚不明确。许多研究认为,软骨细胞的代谢异常是OA发病中的重要原因,与软骨细胞介导的软骨各成分损伤有关。在众多分解代谢因素中,金属基质蛋白酶作为一类重要的蛋白家族,与细胞外基质成分中II型
目的:帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是仅次于阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD),位居第二位的常见的神经退行性疾病。PD的特征性的病理改变主要为:一、黑质纹状体系统多巴胺能神经元进行性死亡、缺失,导致抑制性神经递质与兴奋性神经递质失衡,引起一系列症状。二、神经元内α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)异常聚集导致路易小体(Lewy b
目的:自身免疫甲状腺炎(Autoimmune thyroiditis,AIT)是最常见的器官特异性自身免疫性疾病,患者约占世界人数的5%,其中以桥本甲状腺炎(Hashimoto’s thyroiditis,HT)最为常见。导致HT发生的潜在因素虽然尚未完全阐明,但现在病理上已经确定易感基因和环境因素的相互作用是导致疾病的主要原因。近年来,随着人类对肠道菌群的认识不断深入,肠道菌群在各种疾病中产生的
目的:我国脓毒症的发病率和病死率高于西方发达国家,病死率居高不下,每年导致超过百万人死亡。随着对脓毒症病理生理机制认识的不断加深,Sepsis 3.0将脓毒症定义为宿主对感染反应失调所引起的威胁生命的器官功能障碍。肠道是人体最大的细菌储源库,在各种刺激作用下肠道免疫功能受抑制,肠粘膜完整性被破坏,导致肠道屏障功能受损,不仅是脓毒症时发生肠道菌群移位的主要原因,也可以加重全身炎症反应,而全身炎症反应
目的:糖尿病性骨质疏松症(DM-OS)的患病率随着年龄的增加、代谢的紊乱等因素呈现出逐年增加的态势。近年来发现,衰老与骨质疏松症的发病具有因果关系。随着年龄的增长,骨微环境中衰老的细胞比例逐渐增加,导致骨的合成代谢障碍,减少骨生成。衰老被认为是糖尿病导致骨质疏松的病因之一。褪黑素是哺乳动物松果体内分泌的一种产物,近年来发现褪黑素具有很强的抑制衰老作用与促进骨合成作用,然而褪黑素能否缓解1型糖尿病(
目的:本研究以本科医学生为研究对象,主要探究医学生消极完美主义人格特质与学习倦怠之间的关系以及心理资源自尊在这一关系中的中介作用,并以积极心理学和认知行为理论为依托进行干预对照实验,探索能够有效提升医学生自尊水平降低其学习倦怠水平的措施,为促进医学生心理健康提供理论和实践支持。研究方法:1.采用探索性因子分析与验证性因子分析的方法,对连榕基于Maslach职业倦怠量表并结合中国大学生心理特点编制的
目的:肝细胞癌(HCC)作为最常见的癌症之一,其在发现时大约70%已处于不能切除的阶段。选择性肝动脉栓塞被推荐为临床上不能切除的肝癌的主要治疗手段。然而,由于肿瘤的血供十分丰富,肝动脉栓塞术只能栓塞肿瘤的主要供血血管,而仍残留肿瘤的分支血管仍然供血。同时,在栓塞过程中容易栓塞到周边的正常肝组织的血管,从而使肝癌患者不良的肝功能进一步恶化。因此,为了提高肿瘤的栓塞效果,急需靶向栓塞肿瘤血管的方式,来
目的:甲状腺功能异常是妊娠期间常见的内分泌疾病之一,研究表明它的发生与流产、早产、子痫等妊娠不良结局密切相关。多项临床流行病学研究发现妊娠早期TSH>2.5m IU/L的孕妇自然流产(spontaneous abortion,SA)发生的危险性增高。然而目前TSH升高导致流产的具体机制尚未明确。胚胎的成功发育是一系列精细的调节过程,依赖着子宫内膜和胚胎的共同协作。子宫内膜在多种激素的共同调节作用下