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CD28与B7.1共刺激PBLs受肝癌细胞诱导后的TCR Vβ基因表达

2022-07-29
来源:求医网
摘要:目的 研究T细胞受体(TCR)Vβ在外周血淋巴细胞(PBLs)中的表达。方法 用单克隆抗体CD28+B7.1(CD80)共刺激正常人外周血淋巴细胞后作用于肝癌细胞(BEL-7402)。结果 发现PBLs TCR Vβ7基因在体外选择性扩增,表达水平为15%~25%,对照组为4%~8%。结论 Vβ7基因对识别肿瘤抗原具有特异性,为肿瘤基因治疗和研究提供新的线索和实验依据。

中图分类号:R392.11文献标识码:A

Selective expression of TCR Vβ gene in PBLs costimulated by

CD28+B7.1 and induced by hepatoma cell

YANG HongHUANG Shu-lin

(Department of Molecular Biology, Guangdong Pharmacy College, Guangzhou 510224,China)

LI JING-hua

(Department of microbiology,Bethune University of Medical Sciences,Changchun 130021,China)

AbstractObjective To investigate selective expression of T cell receptor(TCR) Vβ gene in peripheral blood lymphocytes(PBLs).Methods The healthy human PBLs were costimulated by anti-CD28 and anti-CD80(B7.1) McAb and induced by hepatoma cells(BEL-7402).Results TCR Vβ7 gene were selectively amplified in PBLs induced by BEL-7402 cells and the expression level of Vβ7 was much higher in these cells than in controls (15%~25% vs 4%~8%).Conclusion Vβ7 gene may specialize in recognizing tumor antigen. Our study offers new clues and experimental basis for gene treatment of tumor.

Key words:TCR Vβ gene; CD28+B7.1(CD80);gene expression▲

TCR是参与特异性免疫的重要分子,在T淋巴细胞活化过程中识别和结合配体。研究发现正常个体在抗原刺激下,外周血淋巴细胞(PBLs)TCR Vβ基因随抗原类型不同或疾病的不同临床阶段呈选择性扩增[1]。大量实验证实,抗原(Ag)与TCR的结合仅仅是免疫应答的开始,只有当抗原递呈细胞(APC)表达B7分子,作用于T细胞表面的CD28受体作为第二刺激信号,T细胞才被激活,分裂增殖。在生理状态下,未经刺激的APC表面不表达B7.1分子或表达水平极低不能引起有效的抗肿瘤免疫应答,CD28与B7.1的相互作用提供了T细胞活化所必需的主要共刺激信号[2]。为更好地增强APC呈递能力和提供充足的共刺激信号,本研究用CD28+B7.1(CD80)共激活PBLs后作用肝癌细胞(BEL-7402),研究探讨PBLs TCR Vβ亚家族基因的选择性表达特征。

1材料与方法

1.1试剂及仪器

抗CD28、CD80单克隆抗体(McAb)冻干粉购自Immunotech公司;Taq DNA聚合酶、AMV逆转录酶、RNAsin、dNTPs、DTT购自Promaga公司,DEPC、RPMI1640购自Sigma公司;其他试剂为国产AR试剂。基因扩增仪GeneE(英国),CO2培养箱BNA-311(日本),凝胶成象扫描仪Gel Doc-1000(Bio-Rad)。

1.2方法

1.2.1淋巴细胞培养:健康成年人全血购自市中心血站。100ml血用Ficoll密度梯度离心分离单核细胞,用RPMI 1640培养(含10%灭活小牛血清),每管10ml,分别加入维持量IL-2(20u/ml)、CD28+CD80(各为0.4μg/ml),在37°C、5%CO2孵箱中培养3d。

1.2.2肝癌细胞(BEL-7402)培养:肝癌细胞系(BEL-7402)由中山医科大学肿瘤所赠。用0.25%胰蛋白酶消化,加2ml 1640液吹散细胞,再加入含10%小牛血清的1640液,共10ml。在37°C、5%CO2孵箱中培养,直至形成单层细胞,倾出培养液,加入抗体诱导的淋巴细胞培养1d,对照组不作用肝癌细胞,收获细胞,-70°C保存备用。

1.2.3RNA提取: RNA提取参见CHOMCZY-NSKI方法[3]

1.2.4引物设计: 参见文献[4,5],序列见文献[12]。

1.2.5cDNA合成、RT-PCR检测TCR Vβ基因:参见文献[6]。

1.2.6探针标记、Southern杂交、化学发光与X光片显影等(Lumi-phos530):见文献[7]。

1.2.7图象分析[5]:Southern杂交后的X-胶片用凝胶成象扫描仪进行处理,TCR Vβ所形成的一条密度带被转化为数字,用NIH-图象分析软件(1.57版本)在计算机上进行处理,用公式:(Vβ的密度)×100/(Vβ1-22)的累积密度,计算TCR Vβ的相关频率[8]

2结果

2.1TCR Vβ基因Southern杂交图1是CD28+CD80协同刺激健康人PBLs(对照组)及受肝癌细胞BEL-7402诱导(实验组)后TCR Vβ基因PCR产物Southern杂交印迹图。由图可见,在肝癌抗原刺激下,PBLs中TCR Vβ7亚家族基因片段呈选择性优势扩增(见箭头所示)。

图1PBLs TCR Vβ基因PCR产物Southern杂交图谱

Fig1Southern hybridization map of PBLs TCR Vβ gene PCR product

A(control):Southern hybridization map of TCR Vβ gene PCR product costimulated by CD28+CD80

B(treatment):Southern hybridization map TCR Vβ gene PCR product costimulated by CD28+CD80, and induced by hepatoma cells

2.2TCR Vβ基因表达水平检测图2是CD28+CD80协同刺激健康人PBLs(对照组)及受肝癌细胞BEL-7402诱导(实验组)后,PBLs TCR Vβ基因表达水平检测。光密度扫描结果显示,在肝癌抗原刺激下,Vβ7亚家族基因表达显著升高,表达水平为24.41%。

图2PBLs TCR Vβ基因亚家族表达水平(%)

Fig2The expression level of TCR Vβ gene subfamilies of PBLs (%)

Control: The expression level of TCR Vβ gene subfamilies of PBLs costimulated by CD28+CD80

Treatment:The expression level of TCR Vβ gene subfamilies of PBLs costimulated by CD28+CD80 and induced by hepatoma cells

3讨论

TCR是T淋巴细胞接受抗原刺激产生特异性免疫应答的受体,多数T细胞的TCR由α、β链构成,人体TCR β链V基因有25个片段供挑选组成TCR受体库。在没有抗原刺激时,TCR Vβ基因的表达完全是随机的[9]。目前的研究热点在TCR V区基因对抗原的识别机制和特异性表达上,特别是TCR Vβ基因亚家族的使用频率和选择性扩增。有报道,IL-2作用下人TIL的TCR Vβ5、6、8基因呈优势扩增[1],SIV感染恒河猴淋巴细胞,Vβ7、14基因呈高表达[10]。本室用HSV-2感染健康人PBLs时TCR Vβ2、6、7、8基因表达频率增高,而生殖器单纯疱疹性皮肤病人发作期、中间静止期和再发作期的PBLs用HSV感染时,TCR Vβ基因的表达却不同。这提示在疾病不同发病阶段外周血T细胞识别抗原时,Vβ基因亚家族呈不同的优势扩增[11]。T细胞被激活时除其表面抗原特异性受体感受抗原多肽的刺激之外,另一些受体也必须感受并传递一个附加刺激的受体即CD28,CD28传递的信息可防止T细胞特异性抗原诱发的耐受,同时可以使激活的T细胞内各种细胞因子mRNA(如IL-2mRNA)的稳定性增加。B7.1可使APC表面B7.1分子表达增多,CD28与B7.1的相互作用产生的共刺激信号加强抗原呈递能力,是T细胞应答产生CTL的诱导相中所必需的,是典型的共刺激途径。本文用CD28+B7.1(CD80)协同刺激健康人PBLs后作用于肝癌细胞,结果显示PBLs TCR Vβ7表达水平明显增高,而其它Vβ亚家族基因的表达水平无明显改变,但有个体差异,说明PBLs TCR在接受抗原刺激过程中,Vβ7特异性识别肿瘤抗原而呈优势扩增,且表达水平稳定,为我们下一步研究工作——肿瘤的基因治疗提供特异性片段。■

基金项目:国家自然科学基金(396400005)和广东省科教兴医“五个一”工程重点课题(粤卫科[1996]20号)资助项目

作者简介:杨 红(1965-),女,广东人,讲师,本科,主要从事分子免疫学方面的研究。

参考文献:

[1]傅体辉.T细胞识别肿瘤的分子机制[J].国外医学免疫学分册,1995,1:23~26.

[2]黄树林,罗利琼,肖兰凤,等.McAb共刺激PBLs介导肝癌细胞凋亡[J].中国免疫学杂志,1998,14(2):154~156.

[3]CHOMCZYNSKIS P<