IL-10對于星形膠質細胞中IDO表達的調控作用.pdf

1、吲哚胺2，3-雙加氧酶（Indoleamine2,3-dioxygenase, IDO)是哺乳動物細胞中負責色氨酸代謝的限速酶，它催化色氨酸沿著犬尿氨酸途徑降解為一系列代謝產(chǎn)物。當中樞神經(jīng)系統(tǒng)處于炎癥、感染或創(chuàng)傷等病理條件下，腦內的IDO會被誘導過量表達，導致局部色氨酸濃度下降并致毒性代謝產(chǎn)物積聚，從而引起神經(jīng)元功能異常甚至死亡。在多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中均檢測到IDO表達增加及活性增強，提示色氨酸-犬尿氨酸代謝途徑與多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病

2、相關。
　　神經(jīng)免疫學研究揭示中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病多與炎癥發(fā)生密切相關，由于中樞存在促炎癥與抗炎癥因子表達，并且兩類因子的力量平衡消長在一定程度上決定著疾病的病理變化。通常情況下，促炎物質脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）、干擾素-γ（Interferon-γ, IFN-γ），白介素-1β（interleukin-1β, IL-1β）等可加劇中樞疾病的進程，而抗炎因子白介素-4（IL-4），白介素-10（IL-1

3、0），轉化生長因子-β（transforming growth factor-β, TGF-β）等則可抑制中樞炎癥進程。IL-10作為典型的抗炎癥因子，可顯著抑制促炎癥因子產(chǎn)生及炎癥反應，發(fā)揮神經(jīng)保護作用。但是關于IL-10的中樞效應是否通過影響色氨酸-犬尿氨酸代謝途徑發(fā)揮作用還有待探索。
　　本研究通過建立原代星形膠質細胞培養(yǎng)作為體外模型，探索IL-10對于神經(jīng)系統(tǒng)IDO產(chǎn)生及活性的調控作用，并進一步探討IL-10對于IDO表達

4、調控的分子機制與信號通路。從出生后一天（P1）或兩天（P2）的C57BL/6J小鼠大腦皮質中分離星形膠質細胞進行原代培養(yǎng)，通過免疫熒光法鑒定細胞純度。使用1μg/ml LPS作用于星形膠質細胞，分別使用實時PCR方法檢測細胞中IDO mRNA，以免疫熒光以及免疫印跡方法檢測IDO蛋白表達水平，并用比色法檢測IDO活性變化。采用外源加入10 ng/ml重組小鼠IL-10分別觀察其對經(jīng)或不經(jīng)LPS誘導的星形膠質細胞 IDO表達和活性的影響，

5、然后檢測 IL-10對 I-κBα磷酸化水平來反映其對NF-κB活性影響。
　　實驗結果表明，培養(yǎng)的星形膠質細胞純度高于95％，LPS作用24 h后顯著誘導星形膠質細胞IDO mRNA表達增加，與未刺激組相比具有顯著差異（P<0.05），作用48 h后IDO陽性細胞數(shù)目增多，并且免疫印跡結果發(fā)現(xiàn)蛋白水平顯著提高（P<0.05），96 h后活性水平顯著增強（P<0.05）。IL-10在無LPS刺激時，對IDO mRNA，蛋白和活性水

6、平影響均略有增強。在經(jīng)LPS誘導情況下，IL-10顯著抑制IDO mRNA表達，與LPS組相比效果顯著（P<0.05），并且免疫熒光結果發(fā)現(xiàn)IDO陽性細胞數(shù)目減少，蛋白水平與LPS組相比表達下降（P<0.05），且活性表現(xiàn)出下降水平。對NF-κB影響方面，IL-10顯著降低LPS引起的I-κBα磷酸化水平，對NF-κB活性起到抑制作用。
　　本研究中，發(fā)現(xiàn)LPS顯著誘導星形膠質細胞IDO表達，而IL-10對LPS引起的IDO表達具