羅正凱,王金環(huán),孫鳳,雍延禮,孫偉正
(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150040;2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院,黑龍江 哈爾濱 150040)
再生障礙性貧血(AA)作為一種造血負(fù)調(diào)控亢進(jìn)“模型”,是一種危害性極大的血液系統(tǒng)疑難病癥。CAA病理機(jī)制主要有造血干細(xì)胞量和質(zhì)異常、免疫異常、造血微環(huán)境損傷等三個學(xué)說。本課題組經(jīng)過近40年的連續(xù)研究,了解和認(rèn)識慢性再障腎虛病機(jī)以及補(bǔ)腎藥物療效機(jī)理和環(huán)節(jié)[1-2]。受體配體結(jié)合時引起的細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的變化可能為其重要機(jī)理之一。鈣離子(Ca2+)通路作為重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路基本上可參與到CAA各個環(huán)節(jié)當(dāng)中。本實(shí)驗(yàn)搜集CAA患者骨髓樣本,采用流式細(xì)胞術(shù)(FCM)擬通過對患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度測定,以期進(jìn)一步探討補(bǔ)髓生血顆粒對慢性再障的治療機(jī)制。同時觀察不同血液疾病患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度水平,為血液疾病的診斷和治療提供新的思路。
本次觀察研究對象共納入CAA患者55例,均來源于黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院血液內(nèi)科2010年1月~2011年3月期間住院或門診治療的CAA患者,隨機(jī)分為治療組和對照組,治療組55例,其中腎陽虛型30例,腎陰虛型25例;對照組53例。治療組予以補(bǔ)髓生血顆粒治療,對照組則予以再造生血片治療。另選取30例健康體檢志愿者作為正常對照組。
依照文獻(xiàn)[3]所述方法,使用淋巴細(xì)胞分離液分離骨髓單個核細(xì)胞。依照Fluo-3-AM(進(jìn)口自美國intrigen公司)試劑盒所述方法對BMMC內(nèi)Ca2+染色,將已分離完畢的BMMC分為A、B兩管,在A管中加入D-PBS,B管中加入 Fluo-3AM熒光素,避光孵育1h。使用美國Becton Dickinson公司生產(chǎn)Facscalibour流式細(xì)胞儀檢測,利用CELLQuelt功能軟件進(jìn)行參數(shù)的獲取和數(shù)據(jù)分析,激發(fā)光為488nm,波長為526nm,以陰性細(xì)胞為對照,用橫坐前向散射光和縱坐側(cè)向散射光確定細(xì)胞群,開窗定標(biāo),計(jì)算窗內(nèi)細(xì)胞1萬個在FL1-H的直方圖上,調(diào)整并確定電壓及最大倍數(shù),在此基礎(chǔ)上計(jì)算被染上的Fluo-3的熒光強(qiáng)度。計(jì)量資料用(s)表示,組間均數(shù)比較采用方差分析,運(yùn)用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)軟件計(jì)算。
3.1 補(bǔ)髓生血顆粒對CAA患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的影響
CAA患者療前各組骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度均高于正常對照組(P<0.05);經(jīng)過治療,患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度較療前均有所下降(P<0.05),且治療組下降程度優(yōu)于對照組(P<0.05),但療后兩者的細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度均未達(dá)正常組水平(P<0.05)。治療前治療組中腎陽虛型CAA患者BMMC內(nèi)Ca2+濃度與腎陰虛型經(jīng)較,無顯著性差異(P>0.05);經(jīng)治療后,腎陽虛組細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度低于腎陰虛組,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。各組細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度比較見表1。
表1 CAA患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度
3.2 不同血液疾病骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度差異比較 見表2。
表2 不同血液疾病骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度比較
慢性再障組(CAA)、骨髓增生異常綜合征組(MDS)骨髓單個和細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度高于正常組(P<0.05);慢性血小板減少性紫癜組(CITP)、缺鐵性貧血組(IDA)與正常組比較,無顯著性差異。CAA患者明顯低于MDS組(P<0.05)。CAA組與CITP組比較,無顯著性差異。MDS組均明顯高于IDA組與CITP組(P <0.05)。
Ca2+在細(xì)胞的生命活動中具有重要作用,所有類型細(xì)胞的各種功能均不同程度地受Ca2+調(diào)控。細(xì)胞內(nèi)鈣不僅作為一種重要的第2信使廣泛參與細(xì)胞的運(yùn)動、分泌、代謝和分化等多種細(xì)胞功能活動的調(diào)節(jié),而且胞內(nèi)鈣離子濃度的變化與調(diào)控對于參與維持存在于細(xì)胞質(zhì)膜或細(xì)胞器膜兩側(cè)的跨膜梯度差,以及介導(dǎo)細(xì)胞對外界刺激的應(yīng)答反應(yīng)具有重要的調(diào)節(jié)作用[4]。對于靜息和受刺激時胞內(nèi)鈣離子濃度的準(zhǔn)確了解,是確定鈣離子在刺激反應(yīng)級聯(lián)中作用的重要因素[5]。在大多數(shù)細(xì)胞,胞內(nèi)鈣離子濃度的瞬間增加有兩種可能的來源:一是胞外Ca2+通過Ca2+通道的開啟進(jìn)入胞內(nèi);二是胞內(nèi)鈣庫(如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等)向胞質(zhì)釋放出Ca2+。細(xì)胞內(nèi)儲存鈣的釋放是通過IP3和RyRs等受體操縱性鈣通道完成的[6]。
鈣離子作為細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞物質(zhì),具有調(diào)節(jié)細(xì)胞功能、參與信號跨膜傳遞以及介導(dǎo)細(xì)胞對外界刺激的應(yīng)答反應(yīng)等重要作用[7]。有學(xué)者研究表明,CAA患者其造血干細(xì)胞存在凋亡現(xiàn)象,是通過IFN-r、TNF-α作用靶細(xì)胞后觸動靶細(xì)胞CD95表面蛋白受體,進(jìn)而引起靶細(xì)胞內(nèi)的連鎖生化反應(yīng),包括Ca2+升高,從而使DNA降解而凋亡[8]。
近年來,信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路逐漸成為研究的熱點(diǎn),有學(xué)者認(rèn)為,PLA-IP3通路對于細(xì)胞內(nèi)Ca2+的釋放與調(diào)節(jié)起著重要作用,是形成細(xì)胞內(nèi)生理變化的重要因素。本研究結(jié)果表明,再生障礙性貧血患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度明顯高于正常組,經(jīng)過藥物干預(yù),各組細(xì)胞內(nèi)Ca2+水平下降。提示細(xì)胞內(nèi)Ca2+的升高可能是骨髓造血功能異常的標(biāo)志性指標(biāo)之一,這為下一步通過干預(yù)PLA-IP3通路實(shí)現(xiàn)Ca2+水平改變而達(dá)到治療再生障礙性貧血的目的提供了啟發(fā)。
本課題組還使用流式細(xì)胞儀技術(shù)對不同種類血液疾病患者骨髓單個核細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度進(jìn)行了檢測。表明缺鐵性貧血(IDA)、特發(fā)性血小板減少性紫癜(ITP)與正常組無顯著性差異,而骨髓增生異常綜合征(MDS)患者則明顯高于正常組。提示MDS等骨髓增殖類疾病與細(xì)胞內(nèi)Ca2+的關(guān)系更為密切,而缺鐵性貧血、特發(fā)性血小板減少性紫癜患者則與健康組無明顯差異,此類疾病預(yù)后較好。不同種類血液疾病細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度的觀察,為今后各類疾病間的鑒別診斷提供了新的思路。
[1]王小東,孫勁暉,梁正賢,等.補(bǔ)髓生血顆粒對慢性再生障礙性貧血患者骨髓AKT磷酸化水平的影響[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2011,39(2):41-43.
[2]施海濤,王金環(huán),孫岸,等.補(bǔ)腎生血法對慢性再生障礙性貧血患者信號轉(zhuǎn)導(dǎo)MAPK通路的影響[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2011,39(4):49-52.
[3]劉娜.補(bǔ)腎生血法對慢性再生障礙性貧血骨髓造血粘附FAK/P13K通路及 RhoGTP酶的影響[D].哈爾濱:黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),2010.
[4]Loughrey CM,MacEachern KE,Cooper J,et al.Measurement of the dissociation constant of Fluo-3 for Ca2+in isolated rabbit cardiomyocytes using Ca2+wave characteristics[J].Cell Calcium,2003,34(1):1-9.
[5]Liu Y,Zhong Y,Pei J,et al.Inhibitory effect of leptin on growth hormone secretion of GH3 cells:involvement of cell proliferation,apoptosis and intracellular free Ca2+[J].Cytokine,2009,46(2):245 -250.
[6]Yanagida E,Shoji S,Hirayama Y,et al.Functional expression of Ca2+signaling pathways in mouse embryonic stem cells[J].Cell Calcium 2004,36(2):135 -146.
[7]Paredes RM,Etzler JC,Watts LT,et al.Chemical calcium indicators[J].Methods,2008,46(3):143 -151.
[8]王祥麒.CAA患者造血干細(xì)胞內(nèi)Ca2+含量、CD95+表達(dá)水平及相關(guān)因素的研究[J].河南大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2004,4(23):9-10.