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卵蛋白致敏豚鼠外周血淋巴细胞凋亡及凋亡相关基因蛋白的

2022-07-29
来源:求医网
T淋巴细胞在哮喘气道炎症的发生和发展中起枢纽作用。哮喘时激活的T淋巴细胞增加[1],白细胞介素3(IL-3)、IL-5、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子mRNA(GM-CSF mRNA)表达增强,除了抗原反复刺激外,与T淋巴细胞凋亡障碍,生存时间延长可能也有一定的关系。 目前,已证实凋亡的发生是受基因控制,发现了许多与凋亡有关的基因。我们的实验观察了哮喘豚鼠外周血淋巴细胞的凋亡及其相关基因B细胞淋巴瘤(bcl-2)、白细胞介素1β转化酶(ICE)的表达。

材料与方法哮喘豚鼠模型:雄性豚鼠400~500 g,20只豚鼠随机分为哮喘组和对照组, 每组10只。哮喘组在第1天和第8天分别用2% 卵白蛋白(OA)氯化钠0.5 ml(OA 2 g+0.9%氯化钠100 ml)+氢氧化铝凝胶0.5 ml腹腔注射,第21天密闭溶器中雾化吸入2% OA 1小时,或出现哮喘样发作为止。对照组按哮喘组的用量和方法用0.9% 生理盐水取代OA。

标本留取:分别于激发后48小时处死动物,取颈动脉血肝素抗凝,沿管壁缓慢加入盛有淋巴细胞分离液的试管中,1 500 r/min,离心15分钟,取淋巴细胞层混悬液,PBS漂洗3次共5分钟,制成均匀的细胞涂片,4%多聚甲醛固定30分钟,-70℃保存备用。

凋亡细胞的原位末端法(TUNEL)标记:凋亡试剂盒购自德国宝灵曼公司,标记方法参照说明操作。主要步骤:0.1% 曲通(Triton X-100), 4℃处理2分钟, 以增强细胞的通透性,PBS漂洗3次共5分钟(下同)。加入由末端脱氧核糖核苷酸转移酶(TdT),脱氧三磷酸核苷(dNTP)和荧光素标记的dNTP组成的混合物每片30 μl,37℃孵育60分钟,PBS液漂洗,碱性磷酸酶连接的抗荧光素抗体每片30 μl,37℃孵育30分钟,PBS液漂洗,5-溴-4-氮-3-吲哚-磷酸盐/硝基四唑氮蓝(BCIP/NBT)显色,光镜观察。

即用型链酶合素-生物素-酶复合物(SABC)免疫细胞化学染色:(SABC)试剂盒与bcl-2、ICE单克隆抗体均购自武汉博士德公司(丹麦DAKO产)。染色方法参照说明书,主要步骤:甲醇-H2O2封闭内源性过氧化物酶15分钟,PBS液漂洗,0.1% Triton X-100、室温15分钟,20% 小牛血清封闭非特异着色;分别加bcl-2(1∶50)、ICE(1∶50)单克隆抗体每片20 μl,37℃、30分钟,然后4℃过夜,PBS液漂洗;加生物素化的羊抗小鼠IgG,每片30 μl,37℃、30分钟,PBS液漂洗;加即用型SABC试剂,37℃、30分钟;3,3-二氨基联苯胺四酸盐(DAB)显色,部分苏木素复染,光镜观察。

结果观察:TUNEL染色和bcl-2、ICE免疫细胞化学染色,每例涂片在高倍(×400)镜下随机选择10个视野,计算凋亡阳性细胞的平均百分率和免疫细胞化学染色阳性率。

统计学处理:百分率以±s表示,采用非配对资料t检验和相关分析,P<0.05为相异有显著性。

结果染色结果:凋亡细胞呈棕褐色,正常淋巴细胞着色很浅,高倍镜下染色主要在核膜(图1,2)。bcl-2阳性信号呈棕黄色,定位于胞浆、核膜(图3,4),ICE阳性信号定位于胞浆和细胞核(图5,6)。

淋巴细胞凋亡率:哮喘组为(3.5±1.0)% ,对照组为(6.8±1.5)% ,哮喘组显著低于对照组(P<0.01)。

bcl-2、ICE基因蛋白表达:bcl-2哮喘组显著高于对照组(P<0.05);ICE表达哮喘组低于对照组(P<0.05)。

讨论细胞凋亡是生物体内存在的一种普遍现象,对维持组织细胞的平衡起着重要的作用。研究表明,哮喘发作时患者外周血T淋巴细胞处于活化状态,其活化程度除了与活化产物水平及病情转归有密切相关外,与淋巴细胞凋亡障碍,生存时间延长可能也有一定关系[1]。Zhang等[2]比较了小鼠T辅助淋巴细胞Th1和Th2亚群受到抗原刺激后凋亡的变化,当Th1和Th2共同培养时,Th2存活时间长于Th1。由此推测,支气管哮喘时Th2的存活时间也可能延长,从而分泌更多细胞因子。本组实验结果表明,哮喘豚鼠外周血淋巴细胞凋亡率明显低于对照组,提示哮喘时外周血淋巴细胞凋亡降低,与以上结果一致。Bcl-2是一种凋亡抑制基因,与多种细胞的凋亡抑制密切相关[3]。Vanx等[4]报告了bcl-2基因可以阻止淋巴细胞和神经细胞凋亡。近年来发现,ICE在细胞死亡通路处于重要位置,细胞外的死亡信息与细胞表面Fas结合,传入细胞内,ICE被认为是细胞凋亡的执行者,它的激活使细胞内蛋白水解,导致DNA片段产生,细胞发生凋亡[5],关于ICE在哮喘方面的研究较少。本组结果表明,哮喘豚鼠外周血淋巴细胞存在凋亡抑制, 而其凋亡相关基因bcl-2表达增高、ICE表达降低,可能在哮喘淋巴细胞凋亡中起重要作用。

图1哮喘组外周血淋巴细胞凋亡,原位末端标记法BCIP/NBT显色×200图2对照组外

周血淋巴细胞凋亡,原位末端标记法BCIP/NBT显色×200图3哮喘组外周血淋巴细胞bcl-2

表达,免疫组化检测对氨基联苯胺显色×400图4对照组外周血淋巴细胞bcl-2表达,免

疫组化检测对氨基联苯胺显色×200图5哮喘组外周血淋巴细胞白细胞介素1 β转化酶

表达,免疫组化检测对氨基联苯胺显色×200图6对照组外周血淋巴细胞白细胞介素1

β转化酶表达免疫组化检测对氨基联苯胺显色×200

(本文图1~6见插页第44页)

参考文献

1Corrigan CJ, Kay AB.CD4 T-lymphocyte activation in acute severe asthma. Am Rve Respir Dis,1990,141:970.

2Zhang X,Bvuner T,Carter L,et al. Unreal death in thelper cell (Th1) and Th2 effectors.Th1 but not Th2 effectorsundergo fas/fas l-mediated apoptosis. J EXP Med , 1997, 185: 1837.

3Woolley KL, Gibson PG, Carty K, et al. Eosinophil apoptosis and the resolution of airway inflammation in asthma.Am J Respir Crit Care Med,1996,154:337.

4VauxD.Bcl-2 initiates a new categorg of oncogenes: regulators of cell death. Nature,1988,335:440.

5Barinaga M. Forging a path to cell death. Science,1996,273:735.

收稿:1999-04-09修回:1999-07-28