李騰達(dá),黃元蘭,龍曙萍,劉 云,劉 鵬,張薇薇,郭 杰,谷明莉,鄧安梅
(1.第二軍醫(yī)大學(xué)長海醫(yī)院,上?!?00433;2.解放軍455醫(yī)院,上海 200052)
新型隱球菌是一種廣泛存在于土壤等外界環(huán)境中的機(jī)會(huì)性致病菌,常經(jīng)呼吸道侵入人體致機(jī)體肺部感染,肺巨噬細(xì)胞在防止隱球菌進(jìn)一步擴(kuò)散,吞噬消滅病菌方面起到了重要作用[1]。研究表明當(dāng)肺巨噬細(xì)胞吞噬隱球菌后其分泌的細(xì)胞因子可誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞向Th1/Th2或Th17方向分化,如病菌感染后巨噬細(xì)胞分化為M1亞型,可誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞向Th1亞群分化及細(xì)胞因子TNF- α,IFN- γ的分泌,而M2型巨噬細(xì)胞可致Th2型細(xì)胞因子IL- 4等分泌[1,2]。CD36(cluster of differentiantion 36)叫做血小板糖蛋白4,是B族清道夫受體成員之一,表達(dá)于血小板、單核/巨噬細(xì)胞等細(xì)胞膜上[3]。研究表明表達(dá)于巨噬細(xì)胞表面的CD36抗原可能與Toll樣受體4(TLR4)相互作用,提高自身吞噬病菌能力,參與機(jī)體抵抗病菌的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng);亦有研究表明巨噬細(xì)胞CD36與凋亡細(xì)胞識(shí)別后可激活機(jī)體抗炎反應(yīng),而這種抗炎反應(yīng)可由IL- 10,TGF- β等細(xì)胞因子介導(dǎo),同時(shí)能被TNF- α等免疫分子抑制[4]。在金黃色葡萄球菌感染小鼠肺部模型中CD36分子可能參與了機(jī)體免疫系統(tǒng)識(shí)別病原菌的過程[5]。然而CD36在隱球菌腦膜炎中的作用尚未明確,本課題通過檢測隱球菌腦膜炎患者外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs)及血漿中CD36的表達(dá)情況,初步探究其臨床意義,為該病的監(jiān)測和治療提供潛在靶點(diǎn)。
1.1研究對(duì)象以2013年9月~2017年2月于上海長海醫(yī)院和長征醫(yī)院確診的36例隱球菌腦膜炎患者外周血為實(shí)驗(yàn)組,以同期體檢的36例健康者外周血作為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組患者男性12例,女性24例,平均年齡為38.1±5.9歲,診斷標(biāo)準(zhǔn)為腦脊液涂片鏡下檢測陽性或培養(yǎng)陽性;對(duì)照組男性13例,女性23例,平均年齡為38.6±6.3歲,兩組間的年齡性別差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)第二軍醫(yī)大學(xué)長海醫(yī)院醫(yī)學(xué)科研倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有受試對(duì)象均簽署知情同意書。
1.2試劑和儀器ELISA試劑盒(Arigo公司),F(xiàn)icoll 400*(sigma- aldrich公司);RNA抽提試劑盒(ThermoFisher公司);PCR試劑盒(Takara公司);PCR儀,酶標(biāo)儀(ThermoFisher公司)。
1.3方法
1.3.1血漿分離及細(xì)胞因子的ELISA檢測:取2~3 ml受試對(duì)象抗凝血進(jìn)行3 000 r/min,離心10 min離心,得到血漿。對(duì)血漿中TNF- α等細(xì)胞因子進(jìn)行ELISA法蛋白定量,操作過程參見ELISA檢測試劑盒。
1.3.2PBMCs分離:將外周血稀釋1倍,取體積為稀釋后外周血一半的Ficoll試劑加入離心管,將血標(biāo)本沿著離心管管壁緩慢加入到Ficoll試劑管中,400 g離心30 min后去除上清,吸取中間白膜至新的離心管中并用PBS稀釋進(jìn)行3次重復(fù)離心,離心條件為250 g,10 min,得到PBMCs。
1.3.3RNA抽提及實(shí)時(shí)熒光定量PCR:RNA抽提及PCR檢測前樣本制備按照相應(yīng)試劑盒操作說明進(jìn)行,制好的樣本于PCR儀上進(jìn)行檢測。實(shí)驗(yàn)內(nèi)參基因?yàn)棣? actin,檢測體系為10 μl,mRNA相對(duì)表達(dá)量=2-ΔΔCt。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組檢測值的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),兩變量之間的相關(guān)性以Pearson相關(guān)系數(shù)表示,α=0.05。統(tǒng)計(jì)學(xué)處理軟件為GraphPad Prism 6.0。
2.1實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組PBMCs中CD36的mRNA相對(duì)表達(dá)水平qRT- PCR結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)組PBMCs中CD36的mRNA相對(duì)表達(dá)水平為2.01±0.63,對(duì)照組為1.49±0.47,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.969,P=0.000 2)。
2.2實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相關(guān)免疫分子的測定qRT- PCR檢測實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組PBMCs中TLR4的相對(duì)mRNAs水平為0.56±0.14 vs 1.05±0.27,與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組TLR4表達(dá)水平降低,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=9.667,P<0.000 1)。進(jìn)一步檢測血漿中TNF- α等細(xì)胞因子的蛋白表達(dá)水平,結(jié)果對(duì)照組比較,IL- 10,TGF- β在實(shí)驗(yàn)組表達(dá)增高,IFN- γ在實(shí)驗(yàn)組表達(dá)降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
項(xiàng) 目實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組tPTNF?αIFN?γIL?4IL?10TGF?β178±0533589±1056196±068487±13211678±3489169±0496183±1623189±071153±0454018±1176074818038042721437124804569<0000106705<00001<00001
2.3實(shí)驗(yàn)組CD36與TNF- α等免疫分子的相關(guān)性分析見表2。將實(shí)驗(yàn)組PBMCs中CD36的mRNA表達(dá)量與TNF- α等免疫分子進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示CD36與IFN- γ呈正相關(guān),與TGF- β呈負(fù)相關(guān),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與其他分子的表達(dá)不具有相關(guān)性。
表2實(shí)驗(yàn)組CD36與TNF- α等免疫分子的相關(guān)性分析
相關(guān)因子TNF?αIFN?γIL?4IL?10TGF?βTLR4rP0311>0050384<0050231>005-0323>005-0487<00050309>005
注:r34,0.05/2=0.329,r34,0.01/2=0.424,r34,0.005/2=0.458。
新型隱球菌是一種機(jī)會(huì)致病菌,毒力因子如胞壁黑色素、多糖夾膜等可保護(hù)其抵抗外界環(huán)境壓力[1]。隱球菌病好發(fā)于艾滋病(AIDS)及淋巴瘤患者、器官移植者等群體,病菌常經(jīng)肺部侵入人體,當(dāng)機(jī)體免疫功能不全時(shí)可經(jīng)特洛伊木馬現(xiàn)象侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)致隱球菌腦膜炎[6]。在機(jī)體抵抗隱球菌感染的過程中,定居于肺部的巨噬細(xì)胞起到了重要作用,其可吞噬隱球菌避免其從肺部擴(kuò)散形成隱球菌腦膜炎,但當(dāng)機(jī)體由于服用免疫抑制類藥物等原因而導(dǎo)致機(jī)體免疫力下降或免疫功能不全時(shí),隱球菌會(huì)從肺部擴(kuò)散導(dǎo)致病情惡化[1,2]。對(duì)隱球菌感染機(jī)體的機(jī)制研究表明,經(jīng)STAT1途徑激活的M1型巨噬血細(xì)胞能促進(jìn)機(jī)體Th1樣反應(yīng)和細(xì)胞因子TNF- α,IFN- γ的分泌,有利于機(jī)體產(chǎn)生NO以殺傷病菌,而M2巨噬細(xì)胞可誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞向Th2細(xì)胞分化及IL- 4等因子的分泌[1,2]。
CD36是一種細(xì)胞膜糖蛋白,表達(dá)于血小板、單核/巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌等細(xì)胞表面[3]。研究表明巨噬細(xì)胞的CD36參與了機(jī)體對(duì)自身衰老細(xì)胞、凋亡細(xì)胞等“自我成分”以及病原體等“異己”成分的清除,在血管再生、動(dòng)脈粥樣硬化、惡性瘧原蟲感染等疾病中起到了重要作用[3,7]。在炎癥反應(yīng)中,巨噬細(xì)胞CD36的作用機(jī)制較為復(fù)雜,有專家認(rèn)為其與TLR的相互作用可提高巨噬細(xì)胞吞噬病原菌的能力,進(jìn)一步激活機(jī)體炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),亦有研究表明巨噬細(xì)胞CD36與凋亡細(xì)胞的識(shí)別過程不能激活機(jī)體的促炎反應(yīng),反而能激活抗炎反應(yīng)過程,而這個(gè)過程可以被IL- 10,TGF- β等細(xì)胞因子介導(dǎo),同時(shí)能被TNF- α等免疫分子抑制[4]。在動(dòng)脈粥樣硬化病理形成過程中,巨噬細(xì)胞CD36分子可損傷溶酶體,激活NLRP3炎癥小體,促進(jìn)疾病進(jìn)展[7];氧化低密度脂蛋白(oxLDL)可誘導(dǎo)血小板激活因子受體(PAFR)和CD36發(fā)生相同的磷脂轉(zhuǎn)換,這對(duì)于oxLDL的攝取及IL- 10的分泌十分重要[8];而金黃色葡萄球菌感染小鼠肺部模型顯示,CD36參與了機(jī)體對(duì)病原菌的識(shí)別過程[5]。本課題發(fā)現(xiàn)隱球菌腦膜炎患者PBMCs中CD36的mRNA相對(duì)表達(dá)水平增高,且與IFN- γ呈正相關(guān),與TGF- β呈負(fù)相關(guān),證明其可能通過影響IFN- γ,TGF- β等因子的表達(dá)參與了該病的免疫病理過程,是該病監(jiān)測和治療潛在的靶點(diǎn)。但本實(shí)驗(yàn)尚需進(jìn)一步對(duì)CD36的免疫機(jī)制進(jìn)行深入研究,并擴(kuò)大樣本量進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證,以明確其具體作用機(jī)制,應(yīng)用于臨床檢測。
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現(xiàn)代檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志2018年1期