gm-csf調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞對移植免疫應(yīng)答的影響

1、 2 0 0 4年 2月 第 2 1卷 第 2刪 C h i nJE x pS u r g ， F e b r u a r y2 0 04 ' V o l2 l ， N oGM— C S F調(diào)節(jié)樹 突狀細(xì)胞對 移植免疫應(yīng)答 的影 響 周景師竇科峰 付蓉刊 、 凱 李海民【 摘要】目的觀察 G M ． C S F對移植免疫應(yīng)答 的影響 ， 探討樹突狀 細(xì)胞( D c ) 亞群在 其 中的作 用。方法 B A L B ／ C小鼠每

2、日給予 1 0gr h G M． C S F ， 皮 下注射， 6h 后 收集外周血 ， 分離 D C ， 流式細(xì)胞技術(shù)檢測 D C 1 ( C D 8 a ． C D 1 1 c +) ／ D c 2 ( C D 8 a + C D 1 l c +) 的 比例變化 ； 再 給予 C 5 7 B L ／ 6的外周血單 個(gè)核細(xì)胞( P B MC ) 致 敏 后， 檢 測小 鼠 T h l 和 T h 2細(xì)胞 因子 的變 化 ， 進(jìn) 行單

3、向混 合 淋 巴細(xì)胞 反 應(yīng) ( M L R ) ； 并且行小 鼠同種異 體心臟 移植了解移植免疫應(yīng)答 的變化 。結(jié)果 r h G M． C S F刺激 后， 外周 血 D C 1 與 D C 2 的 比值顯著 升高 ( 1 7 ． 9 ±7 ． 6v s3 ． 9 ±1 ． 2 ， P<0 ． 0 1 ) ， 體 內(nèi) T h l 細(xì)胞 因子 水平 明顯 升高 ． ML R強(qiáng)度增強(qiáng) ， 同種異體小 鼠移植 心臟

4、存 活時(shí) 間縮短 [ ( 6 ． 2±1 ． 2 ) dv s( 7 ． 7±1 ． 0 )d ( P<0 ． 0 5 ) ] 。 結(jié)論 G M． C S F體內(nèi)應(yīng) 用可 以增 加 D C 1 絕 對數(shù)和 其 與 D C 2的 比值， 使 機(jī) 體 免疫 應(yīng) 答向T h l 方 向傾斜， 增 強(qiáng)移植免疫排斥反應(yīng) ?！?關(guān)鍵詞】 樹突狀細(xì)胞 ；巨噬細(xì)胞集落刺激 因子 ；免疫反應(yīng) ；心臟 移植 Ef f e c to

5、 fgr an u l o c y t e - m a c r o p ha g ec o l o n y - s t i m u l a t i n gf a c t o ro nde nd r i t cc e l l ss u b s e t sa ndt r a n s pl a nt a t i oni mmu n er e s p o n s ez H oUJ i n g - s h i 。 D0UK e - f e n g

6、。 F UR o n g 。 e ta 1 ． D e p a r t me n to fHe p a t o b i l i a r yS u r g e r y ， XO i n gH o s p i t a l ， TF o u r t hM i l i t a r yMe d i c a lU n i v e r s i t y ， Ⅺ ’ a H7 1 0 0 3 2 ， C h i n a【 A b st r a c t 】

7、 0 b j e c t i v eT oo b s e r v et h ee f f e c to fg r a n u l o c y t e — m a c r o p h a g ec o l o n y · s t i m u l a t i n gf a c t o r( GM． C S F ) o nt r a n s p l a n t a t i o ni mmu n er e s p o n s e ，

8、a n di n v e st i g a t et h er o l eo fd e n d r i t i cc e l l si nt h i sp r o c e s s ．Me t h o d sB A L B ／ Cmi c ew e r ei n j e c t e dw i t h1 0go fr h GM· C S Fe v e r y d a yf o r6d a y s ， t h e nt h e i

9、rp e r i p h —e r a lb l o o dwa sc o l l e c t e df o rs e p a r a t i o no fd e n d r i t i cc e l l s ． T h ec h a n g e s i nD C1( C D 8 a ． C Dl l c +)t oD C 2( C D S a +C D 1 1 c +)r a t i o nw e r ed e t e c t e

10、db yf l o wc y t o me t e r ． A f t e rt h emi c ewe r es e n s i t i z e db yC 5 7 B L ／ 6P B MC ， t h eT h l ／ T h 2c y t o k i n e sp r o f i l ewa sd e t e c t e da n do n e · w a ymi x e dl y mp h o c y t er e

11、a c t i o n ( ML R)p e r f o r me dMu r i n eh e ar tt r a n s p l a n t a t i o nwa sa l s op e r f o r m e dt ok n o w t h e t r a n s p l a n t a t i o ni mmu n er e —s p o n s e ． R e su l t sAf t e rr h GM— C S Ft r

12、 e a t me n t ． r a t i oo fD C 1 ／ D C 2w a s i n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l yf r o m 3 ． 9 ±1 ． 2t o1 7 ． 9 ±7 ． 6( P< 0 ． 0 1 ) ， t h ec y to k i n ep r o f i l ei n c l i n e dt oT h lp r o f

13、 i l e ， o n e — w a yML Ri n t e n s i t yi n —c r e a s e da n dmo u s ea l l o g r a f t e dh e a r t ss u r v i v a lt i mes h o r t e n e df r o m ( 7 ． 7 ±1 ． 0 )d a y st o( 6 ． 2±1 ． 2 )d a y s( P< 0

14、． 0 5 ) ． C o n c l u s i o nI nv i v o 。 GM— C S Fc a ni n c r e a seb o t ht h en u mb e ro fD C 1a n dt h er a t i oo fD C 1 ／D C 2 。 i n d u c eT h ii mmu n es t a t e ， a n ds t r e n g t h e nt r a n sp l a n t a t

15、 i o ni mmu n o l o g i c a lr e j e c t i o n ．【 K e yw o r d s 】 D e n d r i t i cC e U ；Ma c r o p h a g ec o l o n y - s t i m u l a t i n gf a c t o r ；I m m u n er e s p o n s e ；He a r tt r a n s p l a n t a t i o

16、 n樹 突狀細(xì) 胞 ( DC ) 是 體 內(nèi)最 強(qiáng) 的專 職 抗 原 提 呈 細(xì) 胞． 激 活靜息 T細(xì) 胞 ， 誘 導(dǎo) 很 強(qiáng) 的 初 次 免 疫 應(yīng) 答 的能 力 也是 D C特有 的? 。近 年來 研 究結(jié) 果 顯示 ， D C可 以分成不 同的 功 能 亞 群 ， 按 照 D C啟 動(dòng) 免 疫 應(yīng)答 傾 向于 T h l 和 T h 2 方 式 的不 同可將 其分 為 D C 1 和 D C 2J ， 一 些細(xì)胞 因 子 可 以

17、通 過 調(diào) 節(jié) D C亞 群 改 變 機(jī) 體 免 疫 狀 態(tài) ， G MC S F就 是 其 中 之 一 ， 但 是 G M— C S F這 種 調(diào)節(jié) 功 能對 機(jī)體 移植 免疫 應(yīng)答 的影 響 目前還 不很 明 了。材料 和方 法 1 ． 實(shí)驗(yàn) 動(dòng) 物 與 主要 試 劑 ： ： B A IB ／ C 、 C 5 7 B I／ 6以及 C 3 H 小 鼠， 均 為雄 性 ， 6 ～8周齡 ， 體 重 2 0 ～2 2g ， 由基金項(xiàng) 目

18、： 第四軍 醫(yī)大學(xué)創(chuàng)新工程基金資助項(xiàng) 目( C X 2 0 0 1 0 1 )作者單位 ： 7 1 0 0 3 2西安， 第四軍 醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院肝膽外科 · 1 8 9·· 實(shí) 驗(yàn) 研 究 -第 四軍 醫(yī)大 學(xué) 實(shí)驗(yàn) 動(dòng)物 中心提供 。重 組 人粒 細(xì)胞 單核 細(xì)胞集落刺激因子 ( r h G M— C S F1 5 0mg ／ L ) 為海南華康 生 物 制 品 研 究 所 產(chǎn) 品 ； 抗 小 鼠 C

19、D 3 ( T h y 一 1 ) 和 NK1 ． 1抗 原 的細(xì) 胞毒 性 單克 隆抗 體 由第 四軍 醫(yī)大學(xué) 免疫 學(xué) 教 研 室提 供 ， 單 克 隆 抗 體 ( B 2 2 0 、 C D 1 4和 G r - 1 ) ， 熒 光 標(biāo) 記 的 單 克 隆 抗 體 ( 包 括 陰 性 對 照， C D 1 l c — F I T C 和C D 8 a — P E ) 購 自深 圳 晶美 生 物 技 術(shù)公 司， 均 為 B D 公

20、司原裝 產(chǎn) 品 。小 鼠 I L 一 4和 I N F 一 7E 1I S A檢 測 試 劑 盒 為 晶 美生 物 技術(shù) 有 限公 司產(chǎn) 品。2 ． 實(shí)驗(yàn) 動(dòng)物 分 組及 給 藥 ： B A L B ／ C隨 機(jī)分 組 ， A和 B組 予生 理鹽 水 皮 下 注 射 ． C和 D組 予 r h GM— C S F1 0“ g ／ 2 4h 連續(xù) 皮 下注 射 。第 6 次 注射 后 4 ～6h ， 每 組取 3只， 摘 除 眼球 法 取

21、 血 ， 分離 D C ， 檢 測 外 周血 D C總 數(shù) 及 DC亞 群 比 例 。 余 下 動(dòng) 物 ， B和 D 組 予 新 鮮 分 離 維普資訊 http://www.cqvip.com 中華實(shí)驗(yàn)外科雜志 2 0 0 4年 2月第 2 1卷第 2期 C h i nJE x pS u r g ， F e b r u a r y2 0 0 4 ， V o l2 1 ， N o ． 2表 1不同品系小 鼠 P B MC作刺激細(xì)胞 進(jìn)行

22、ML R的 T細(xì)胞 S I (±5 )注： 與 同組 以 B A L B ／ C的 P B MC為刺 激 細(xì) 胞 的 s I 比 較，P<0 ． 0 1 ； 與同組以 C 5 7 B L ／ 6 的 P B MC為刺激細(xì)胞的 s I 比較，P <0 ． 0 1表 2不同處理對 小鼠移植 心 存活時(shí)間的影響 (=6 ，±5)受體 小鼠 移植心存活時(shí) 間( d ) tPN o r ma lB AL B ／

23、C6 、 7 、 8 、 8 、 8 、 9( 7 ． 7 ±1 ． O )2 ． 3 5 50 ． 0 4 0GM． C S FB A L B ／ C5 、 5 、 6 、 6 、 7 、 8( 6 ． 7 ±1 ． 9 )2 ． 3 5 50 ． 0 4 0討 論 對于 小 鼠 D C亞 群 的 劃 分 [一 ] ， 一 般 認(rèn) 為 D C 1標(biāo) 志 為 C D 1 l cC D 8 a — C D 1 1 b

24、， 表 達(dá) 高 水 平 MH C I、MH C ． 1 I 、 C D 4 0 和 B 7 分 子 ， 是 外 周血 D C的 主 要組 成 部 分 ， 表現(xiàn) 為髓 樣來 源 ， 誘 導(dǎo) T h l 樣 免 疫 應(yīng)答 ； D C 2標(biāo) 記 為 C D 1 l cC D 8 aC D 1 l b 一 ， 低 水 平 表 達(dá) MH CI、Ⅱ、 C D 4 0 和 B 7 分 子 ， 是 胸 腺和肝 臟 D C的主 要組 成 部 分 ， 表

25、現(xiàn) 為 淋 巴 樣 來 源 ， 誘 導(dǎo) T h 2樣 免 疫 應(yīng) 答 。這 是 本 實(shí)驗(yàn) 采 用 C D 1 l c 和 C D 8 a 雙色 流式 細(xì)胞 技術(shù) 確 定 外 周 血 D C 1 和 D C 2亞群 的理論 依據(jù) 。G M— C S F是 目前 體 外 培 養(yǎng) D C最 常 用 的 細(xì) 胞 因 子 ， G M— C S F和 I I一 4聯(lián) 合應(yīng) 用主 要用 于 擴(kuò)增 和 誘 導(dǎo) 髓 樣 D C [ 引， 可 以用來 作

26、D C腫 瘤 疫 苗 ； 但 是 G M— C S F體 內(nèi)應(yīng) 用 對 D C 1 ／ D C 2 亞 群 比例 以及 對免 疫 應(yīng) 答 的影 響 尚不 明 了。本 實(shí)驗(yàn) 通 過 G M — C S F的 體 內(nèi)應(yīng) 用 ， 觀 察 到 G M— C S F處 理過 的 小 鼠外周 血 中 D C 1 數(shù) 量 明顯 增 加 ，而 D C 2 數(shù) 量略 有減 少 ， 結(jié) 果 使 D C 1 在 數(shù) 量上 的優(yōu) 勢得 到加 強(qiáng) 。相應(yīng) 地 ，

27、 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 顯 示 ： 機(jī) 體 的 T h l ／ T h 2 免 疫應(yīng)答也發(fā)生了明顯的變化， 經(jīng)過 G M— C S F處理 的 D組 實(shí)驗(yàn) 動(dòng)物 在 同種 異 體 P B MC 預(yù)致 敏 后 再 次 接 受 同樣抗原 刺 激 ， 與 未 給 予 G M— C S F 處 理 的 B組 動(dòng) 物 相比， C DT細(xì)胞生 產(chǎn) T h 2 代表性的細(xì)胞因子 I I一 4減 少， 而作為 T h l 樣細(xì)胞因子代表 的 I N F 一

28、7的產(chǎn)量 明顯 增加 ， 證 明 G M— C S F體 內(nèi)應(yīng)用 增強(qiáng) 了機(jī) 體 T h l 樣 免 疫 應(yīng)答 。眾 所周 知 ， T h l 樣免 疫應(yīng) 答 以細(xì) 胞免 疫為 主 ， 增 強(qiáng)移 植免 疫排 斥， 而本 實(shí)驗(yàn) 恰好 觀 察到 G M— C S F處 理 過 的同種 異體 移植 心 臟 的 存 活期 顯 著 縮 短 ， 使體 內(nèi)和 體 外的 實(shí)驗(yàn)結(jié) 果 相互 印證 。本 研究 結(jié) 果還 顯 示 ， 僅給 與 G M． C

29、S F處理 并 沒有 · 1 91 ·明顯地改變 C DT細(xì)胞分泌的 I N F 一 7 和 I I一 4量， 這 兩種細(xì)胞 因子量的顯著變化發(fā)生在同種異體的 P B MC致敏 之 后 再 接 觸 相 同抗 原 的 情 況 下 ； 另 外 ， 單 向 MIR的強(qiáng)度改變也存在一定的抗原特異性， 即 D組 T細(xì)胞 對于初次接觸的 C 3 H 的 P B MC的 ML R強(qiáng) 度顯著低 于其 對 于預(yù) 致敏 過 的 C 5

30、7 B L的 P B MC的 MIR強(qiáng) 度 ，這兩條線索提示免疫應(yīng)答的改變應(yīng)該是從抗原提呈水 平 上 開 始發(fā) 生 的。對 實(shí)驗(yàn) 中發(fā) 現(xiàn) 的這 些 G M— C S F誘導(dǎo) D C 1 增殖 ， 介 導(dǎo) T h l 樣免疫應(yīng)答， 增強(qiáng)移植免疫排斥反應(yīng)的現(xiàn)象之 間 的 內(nèi)在聯(lián) 系 ， 可 以做這 樣 的解釋 ： G M— C S F體 內(nèi)應(yīng)用 通過 促進(jìn) D C前 體 細(xì)胞 向 D C 1 的 增 殖和 分 化 ， 增 加 循 環(huán)中 D

31、 C 1 的數(shù)量， 從 而改變 了機(jī)體參 與抗原 體呈 的D C 1 ／ D C 2 的平 衡 關(guān) 系， 當(dāng)機(jī)體 接觸 同種異 體 抗 原 刺激 時(shí) ， D C處 理 、 加 工 并 向 T h 0細(xì) 胞提 呈 抗 原 ， 誘 導(dǎo) 其 向T h l 或者 T h 2 分化， 啟動(dòng)初次免疫應(yīng)答的功能從整體 上 D C 1 超過 D C 2 ， 結(jié) 果 初 次 免 疫應(yīng) 答表 現(xiàn) 為 T h l 樣 ，當(dāng)機(jī) 體 再次 接觸 相 同抗 原 刺

32、 激 后 ， 以 T h l 為 主 的 記憶 性 T細(xì)胞很快介導(dǎo) 了更強(qiáng)烈的 T h l樣的二次免疫 應(yīng) 答 。對 于這 個(gè)解 釋 本 實(shí) 驗(yàn) 還 未 能 給 出直 接 的證 據(jù) ， 需 要進(jìn) 一步 的深入 研 究去 驗(yàn) 證。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯 示的 G M— C S F這種免疫 應(yīng)答調(diào) 節(jié) 作 用提 示 ： 臨 床上 治療 腫 瘤 化 療 所 致 的 白細(xì) 胞減 少 應(yīng) 用 G M— C S F是 有利 的， 因?yàn)?有 可能 通過 增加

33、D C 1 的 數(shù) 量 ， 誘 導(dǎo) T h l 樣免 疫應(yīng) 答 ， 增 強(qiáng) 細(xì) 胞免 疫 ， 有 利 于 消 滅 腫 瘤 ； 但 是 異 基 因 外周 血 干 細(xì)胞 移 植 中應(yīng) 用 G M— C S F來進(jìn) 行骨 髓動(dòng) 員 ， 則 有可 能 因?yàn)?移 植物 中 D C 1比例 增 加 ， 而 增 加移 植物 抗宿 主病 的機(jī)率 和強(qiáng)度 。參 考 文 獻(xiàn) 1B a n c h e r e a uJ ． S t e i n m a nR

34、M ． De n t r i t i cc dI sa n dt h ec o n t r o lo fi mmu n i ．t yNa t u r e ， 1 9 9 8． 3 9 2： 2 4 5．2Ri s s o a nMC。S ou me l l sV。Ka d o wa k iN ． e ta 1． Re c i p r o c a lc o n t r o lo fT h e l p e rc e l la n dd e

35、nd r i t i cd i f f e r e nt i a t i o n． Sc i e n c e ． 1 99 9， 2 8 3： 1 1 8 3 ． 1 1 8 6．3 顏進(jìn) ． 免疫細(xì)胞的分離 、 純化和鑒 定． 見 ： 朱立平 陳學(xué)清， 主 編． 免 疫 學(xué)常 用實(shí)驗(yàn)方法 ． 第 1 版． 北 京： 人民軍 醫(yī)出版社 ． 2 0 0 0 ． 1 6 0 ． 1 6 1 ．4C o r r y 剛 ， W i n n卜

36、U， R u s s e l lP S ． P r i ma r i l yv a s c u l a r i z e da l o g r a f t so fh e a r ti nmi c e ． Tr a n s p l a n t a t i o n． 1 9 7 3． 1 6： 3 4 3．5D o n n e n b e r gVS ， O ’ C o n n e HP J ， L o g a rA J ． e '

37、 ta 1． R a r e — e v e n ta n a l y s i so fc i r c u l a t i n gh u ma nd e nd r it i cc e l ls u b s e t sa n dt h e i rp r e s u mp t i v emou s ec ou n t e r p a r t s ． Tr a n s p l a nt a t i o n ． 2 00 1 ， 7 2： 1

38、9 46 ． 1 9 5 1．6S a t oM ． 1 wa k a b eK， Ki mu r aS， e ta 1． Fu n c t i o na l s k e wi n go fb o n ema r ．r o w． d e r i v e dd e nd r i t i cc e l sb yTh 1 ． o rTh 2 ． i n du c i n gc y t o k i ne s ． I mmu n o lLe t

39、 t ． 1 9 9 9 ， 6 7： 6 3 ． 6 8 ．7L i uY J ， B 1 o m B ． I n t r o d u c t i o n ： T I - t 2 - i n d u c i n gD C2f o ri mmu n o t h e r a p y ．Bl o o d． 2 0 0 0， 9 5： 2 4 8 2 ． 2 4 8 3．8La b e u rM S， Ro t e r sB．P e r s

40、B． e ta I ． Ge ne r a t i o no ft u mo ri mm u n i t yb yb o n ema r r o w． d e r i v e dd e nd r i t i cc e l l sc o r r e l a t e swi t hd e n d r i t i cc e l lma t u ．r a t i o ns t a g e ． JI mm u n o l ， 1 9 9 9 ，