曹衛(wèi)平, 錢秋菊, 溫 堅, 陳 霽, 汪科換, 邵春梅
(1鎮(zhèn)江市婦幼保健院,江蘇鎮(zhèn)江212001;2鎮(zhèn)江市潤州區(qū)人民醫(yī)院,江蘇鎮(zhèn)江212000)
妊娠期高血壓疾病是妊娠期特有的疾病,嚴重威脅母嬰安全,是孕婦和圍產(chǎn)兒發(fā)病和死亡主要原因之一。其發(fā)病率高達7%-10%,但確切原因和發(fā)病機制至今尚不十分清楚?,F(xiàn)代生殖免疫學研究證明,正常妊娠的維持有賴于母胎免疫耐受的形成,一旦免疫耐受機制失衡,將導致病理性妊娠如流產(chǎn)、妊娠期高血壓疾病等發(fā)生。近年來研究發(fā)現(xiàn)CD4+CD25+Foxp3+調(diào)節(jié)性T細胞在外周免疫耐受、移植免疫耐受以及母體對胎兒的耐受方面起著重要作用[1]。轉錄因子Forkhead box p3、Foxp3是CD4+CD25+Treg細胞發(fā)育和功能維持的重要調(diào)節(jié)基因[2]。本研究采用流式細胞術胞內(nèi)染色和定量PCR的方法,分別從蛋白質和 mRNA水平檢測Foxp3+的表達,以探討CD4+CD25+Foxp3+調(diào)節(jié)性T細胞在妊娠期高血壓疾病發(fā)病中作用。
1.1 主要試劑 異硫氰酸酯(flioresceine isothiocyanate,F(xiàn)ITC)熒光標記抗人CD4、藻紅蛋白(phycoerythrin,PE)標記的抗人CD25以及藻紅蛋白-青色素染料5(phycoerythrincyanine Dye5,PE-Cy5)標記的抗人Foxp3試劑盒(含配套的固定和透膜劑)均購自eBioscience;淋巴細胞分離液(上海試劑二廠),RNA抽提試劑Trizol(Invitrogen);逆轉錄及定量PCR試劑盒(TaKaRa)。
1.2 研究對象及分組 選擇2007年11月至2008年6月在鎮(zhèn)江市婦幼保健院、鎮(zhèn)江市潤州區(qū)人民醫(yī)院門診及住院的56例妊娠期高血壓疾病患者。其中妊娠期高血壓疾病20例,輕度子癇前期16例、重度子癇前期20例。年齡平均為(30.2±4.8)歲,孕周平均為(35.6±3.2)周;選擇同期正常孕婦20例,年齡平均為(31.4±5.2)歲,孕周平均為(37.2±1.4)周。正常育齡婦女16例,年齡平均為(29.2±5.8)歲。年齡比較差異無顯著。2組孕婦孕周比較無顯著差異。妊娠期高血壓疾病的診斷參考樂杰主編的《婦產(chǎn)科學》(第6版)中的標準。
2.1 標本采集 各組研究對象抽取靜脈血4 mL,乙二胺四乙酸二鈉(ethylene diamine tetraucetie acid disodium salt,Na2EDTA)抗凝,采用淋巴細胞分離液分離外周血單個核細胞,以PBS洗滌后重懸備用。
2.2 細胞表面及胞內(nèi)染色以及檢測 細胞染色的順序是先進行細胞表面分子CD4及CD25的染色,然后經(jīng)過固定、透膜后再染細胞內(nèi)的Foxp3的分子。簡要概括如下:取細胞懸液100μL,加20μL CD4FITC和CD25-PE混合抗體,避光4℃孵育30 min,冷PBS洗滌后再加入1 mL經(jīng)過稀釋的固定、透膜劑反應60 min后以透膜緩沖液洗滌并重懸,再加入20μL PE-Cy5標記的抗人Foxp3抗體(同時設同型對照反應管),反應30 min后洗滌,以400μL冷PBS重懸,采用BDFACSCalibur流式細胞儀進行檢測,應用CellQuest軟件進行結果分析。
2.3 總RNA抽提及逆轉錄反應 采用Trizo1試劑提取外周血單個核細胞總RNA,取總RNA 2μg進行逆轉錄反應合成cDNA。
2.4 定量PCR檢測Foxp3mRNA表達 取上述cDNA,采用TaKaRa公司SYBR Premix Ex TaqTM試劑盒進行PCR反應,總體積為20μL,按試劑說明書操作。引物由上海生工合成,F(xiàn)oxp3:5’-TTTCTGTCAGTCCACTTCACCA -3’和 5’-CCAGCAGGTCTGAGGCTTTG-3’;β-actin:5’-TGGCACCCAGCACAATGAA-3’和 5’-TAAGTCATAGTCCGCCTAGAAGCA-3’。Foxp3的表達水平以其與內(nèi)參照β-actin的比值表示,所用定量PCR儀型號為羅氏Lightcycler。
應用Stata 7.0軟件進行統(tǒng)計學分析,數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差(ˉx±s)表示,組間均數(shù)比較采用t檢驗和方差分析。
應用流式細胞術雙標記技術檢測妊娠期高血壓疾病患者外周血CD4+T細胞CD25分子的表達,結果發(fā)現(xiàn),與正常育齡婦女相比,正常妊娠婦女外周血中CD4+CD25+T細胞所占比例明顯增加(P<0.05),妊娠期高血壓患者呈下降趨勢,但差異無顯著(P>0.05),而子癇前期患者明顯減少(P<0.01);與正常妊娠婦女比較,妊娠期高血壓組CD4+CD25+T細胞所占比例有減少的趨勢,但差異無顯著(P>0.05),子癇前期(包括輕度與重度)CD4+CD25+T細胞所占比例明顯減少(P<0.01),而且重度子癇前期的比例明顯低于妊娠高血壓患者(P<0.05),見表1。
表1 流式細胞術檢測妊娠期高血壓疾病患者外周血CD4+CD25+T細胞Table 1.Detection of CD4+CD25+T cells in peripheral blood of patients with gestational hypertension by flow cytometry(%.ˉx±s)
與正常育齡婦女相比,正常妊娠婦女外周血中CD4+CD25+Foxp3調(diào)節(jié)性T細胞所占比例明顯增加(P<0.05),而妊娠期高血壓、輕度子癇前期和重度子癇前期患者CD4+CD25+Foxp3調(diào)節(jié)性T細胞所占比例明顯低于正常育齡(P<0.05)和正常妊娠婦女(P<0.01)。另外,輕度子癇前期和重度子癇前期患者CD4+CD25+Foxp3調(diào)節(jié)性T細胞所占比例明顯低于妊娠期高血壓(P<0.05),見圖1。
為進一步驗證流式細胞術檢測調(diào)節(jié)性T細胞的結果,采用定量PCR的方法檢測了Foxp3 mRNA表達水平,所得結果與蛋白質表達水平相一致,見圖2。
近年來,一些具有免疫調(diào)節(jié)功能的T細胞(Treg)引起了研究者的廣泛關注。胸腺來源的CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細胞(Treg),約占人外周血CD4+T細胞的5% -10%,是最重要的Treg細胞亞群之一,其主要的功能有維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、抑制機體對同種異體移植物的排斥反應以及影響其它T細胞的功能等。CD4+CD25+Treg對人類妊娠有著重要的影響[1]。研究發(fā)現(xiàn)妊娠早期直至分娩后短暫時期,循環(huán)系統(tǒng)中Treg細胞顯著增加。體外研究發(fā)現(xiàn)CD4+CD25+T細胞對母體自身有抑制效應。本研究發(fā)現(xiàn),正常妊娠婦女外周血中CD4+CD25+T細胞所占比例明顯增加,妊娠期高血壓組CD4+CD25+T細胞所占比例有減少的趨勢,但無顯著差異,而子癇前期(包括輕度與重度)CD4+CD25+T細胞所占比例明顯減少。Sasaki等[3]也報道子癇前期患者外周血中CD4+CD25+T細胞明顯低于正常妊娠和正常育齡婦女,該結果與本研究結果相一致,提示這群調(diào)節(jié)性細胞可能參與了妊娠期高血壓疾病發(fā)病。
Foxp3是一種轉錄因子,定位于細胞內(nèi),是CD4+CD25+T細胞分化發(fā)育和功能維持的一個重要調(diào)控基因。目前已證實Foxp3的mRNA及其編碼蛋白Scurfin只特異性地表達于CD4+CD25+T細胞。雖然大部分CD4+CD25+T細胞產(chǎn)生于胸腺,但胸腺內(nèi)Foxp3過度表達卻不能阻止缺失功能性Foxp3基因小鼠疾病的發(fā)生,說明Foxp3在外周CD4+T細胞具有重要的功能。本研究發(fā)現(xiàn)Foxp3水平在各組間變化一致,即CD4+CD25+Foxp3調(diào)節(jié)性T細胞在正常妊娠時顯著增加,而妊娠期高血壓疾病患者,隨著疾病進展,CD4+CD25+Foxp3調(diào)節(jié)性T細胞,逐漸下降,至重度子癇前期,下降尤為顯著[4],同時定量PCR檢測結果也證明與蛋白質結果相一致,這些結果表明調(diào)節(jié)性T細胞可能參與了妊娠期高血壓疾病的病理進程。外周血CD4+T細胞Foxp3表達降低,說明真正發(fā)揮抑制功能的調(diào)節(jié)性T細胞數(shù)量降低。而調(diào)節(jié)性T細胞的減少可能使妊娠期高血壓疾病患者機體內(nèi)負向調(diào)控機制發(fā)生紊亂,產(chǎn)生針對自身抗原成分的效應細胞及分子,打破了機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,從而引起母體免疫損傷,使胚胎易遭受免疫攻擊而被母體排斥。
Figure 1.Flow cytometric analysis of the expression of the transcription factor Foxp3.A:the proportion of Foxp3.ˉx±s.n=36(n=16 mild preeclampsia;n=20 severe preeclampsia).*P<0.05 vs normal pregnancy group;#P<0.05 vs non-pregnancy group;◆P<0.05 vs hypertensive disorder complicating pregnancy(HDCP)group.B:plots for Foxp3 vs CD25 expression of gated CD4+T cells,the Foxp3 positive cells were quantitated for the CD25+populations.PE:preeclampsia.圖1 流式細胞術檢測妊娠期高血壓疾病患者CD4+CD25+Foxp3+比例變化
Figure 2.Analysis of Foxp3 expressing level in gestational hypertension patients of peripheral blood by using realtime PCR.ˉx±s.n=36(n=16 mild preeclampsia;n=20 severe preeclampsia).*P < 0.05 vs normal pregnancy group;#P<0.05 vs non-pregnancy group;◆P<0.05 vs hypertensive disorder complicating pregnancy(HDCP)group.PE:preeclampsia.圖2 定量PCR檢測妊娠期高血壓疾病患者外周血Foxp3mRNA表達
本研究從蛋白質和mRNA水平證明了CD4+CD25+Foxp3調(diào)節(jié)性T細胞在妊娠期高血壓疾病進程中表達異常,進一步深入研究CD4+CD25+Foxp3在妊娠期高血壓疾病中作用,有望從蛋白質和mRNA水平找到新的干預靶點,從而通過使用主動免疫治療為妊娠期高血壓疾病的診治提供新途徑。
[1] 陳莉娟,周 浩,朱劍文,等.Foxp3轉染CD4+CD25-T細胞抑制 NK細胞活性[J].中國病理生理雜志,2009,25(6):1151-1155.
[2] Zheng Y,Rudensky AY.Foxp3 in control of regulatory T cell lineage[J].Nat Immunol,2007,8(5):457 -462.
[3] Sasaki Y,Darmochwakl-Kolarz D,Suzuki D,et al.Proportion of peripheral blood and decidual CD4+CD25+regulatory T cells in pre - eclampsis[J].Clin Exp Immunol,2007,149(1):139-145.
[4] Wilczvnski JR.Immunological analogy between allograft rejection,recurrent abortion and preeclampsia the same basic mechanism? [J].Hun Immunol,2006,67(7):492-511.