賀麗蓉 邵曉珊 李宇紅 蔣新輝 徐海霞 應(yīng)蓓 邱杰 鄭莎莎 林俊
(1.貴陽醫(yī)學(xué)院,貴州 貴陽550004;2.貴陽市兒童醫(yī)院腎臟免疫科,貴州 貴陽550003)
原發(fā)性腎小球疾?。╬rimary glomerular diseases)在我國腎臟疾病譜中占有重要的地位,是一組原因不明的免疫炎癥反應(yīng)性疾病,有相似的臨床表現(xiàn)如蛋白尿、血尿、高血壓、不同程度的水腫以及腎功能損害,也是兒童時(shí)期最常見的慢性腎臟疾病之一,其確切病因和發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明。近年研究發(fā)現(xiàn),Th17細(xì)胞(T help 17cells)在自身免疫性疾病發(fā)病過程中起著重要作用[1]。白細(xì)胞介素-17(interleukin-17,IL-17)、IL-6和IL-1β是與 Th17細(xì)胞密切相關(guān)的三種細(xì)胞因子,多發(fā)性硬化、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等患者血漿或病變組織中IL-17或IL-6、IL-1β表達(dá)增高,推測其可能參與了這些疾病的發(fā)病過程[2-3]。原發(fā)性腎小球疾病是常見的自身免疫性疾病。本研究旨在通過檢測IL-17、IL-6和IL-1β的表達(dá),探討它們在原發(fā)性腎小球疾病中的臨床意義。
收集貴陽市兒童醫(yī)院腎臟科2013年12月至2014年12月住院的30例確診為原發(fā)性腎小球疾病患兒臨床資料。男20例,女10例;發(fā)病年齡1.58~14歲,平均(8.2±3.8)歲。其中腎炎型腎病綜合征10例,單純型腎病綜合征10例,腎小球腎炎9例,孤立性血尿1例。同時(shí)收集10例健康體檢兒童外周血作為正常對照,男8例,女2例,平均(5.9±3.3)歲。本研究經(jīng)貴陽市兒童醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)同意,符合倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn),家屬知情同意。
所有病例臨床診斷均符合中華醫(yī)學(xué)會兒科學(xué)分會腎臟病學(xué)組2000年11月珠海會議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],均排除紫癜性腎炎、狼瘡性腎炎、乙肝病毒相關(guān)性腎炎等繼發(fā)性腎臟疾病及其它免疫性疾病,且均無腎臟病家族史。
1.3.1 熒 光 定 量 PCR(Real-time PCR)檢 測IL-17mRNA的表達(dá) 主要試劑為核酸提取試劑盒(CW0582,康為世紀(jì)),逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(C28025-032,Invitrogen公司),2×UltraSYBR Mixture(CW0956,康為世紀(jì))。根據(jù)核酸提取試劑盒說明書提供的方法提取血液總RNA。提取后用紫外分光光度計(jì)測定所提取RNA的濃度和純度,所有用于逆轉(zhuǎn)錄的樣品要求比值在1.9~2.1之間。再按照逆轉(zhuǎn)錄試劑盒提供的方法,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA。制備的cDNA于-20℃保存?zhèn)溆谩H缓蟛捎肧YBR Green I嵌合熒光法,應(yīng)用美國Applied Biosystems Stepone Plus熒光定量PCR儀進(jìn)行擴(kuò)增檢測。根據(jù) NCBI Gene Bank中人的IL-17的mRNA序列,采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(primer5.0)相關(guān)引物,由上海生工生物工程技術(shù)設(shè)計(jì)合成、純化。引物序列為:IL-17上游:5'-GAGAAGATACTGGTGTCCGTGG-3',下游:5'-TGAGTTTAGTCCGAAATGAGGC-3'(產(chǎn)物大?。?71bp);GAPDH 上游:5'-TGGACCTGACCTGCCGTCTAG-3', 下 游:5'-AGGAGTGGGT-GTCGCTGTTGA-3'(產(chǎn)物大小:150bp)。擴(kuò)增結(jié)束后應(yīng)用Stepone Software v2.1分析軟件進(jìn)行分析,計(jì)算目的基因IL-17的相對表達(dá)量。
1.3.2 酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)檢測血漿中細(xì)胞因子IL-17、IL-1β及IL-6的表達(dá) 收集所有受試者清晨空腹肝素或EDTA抗凝血,收集標(biāo)本后30min內(nèi)2500rpm離心5min,分離獲得血漿。采用ELISA法檢測血漿中IL-17、IL-1β及IL-6的含量,操作嚴(yán)格按照試劑書說明書進(jìn)行。ELISA試劑盒購自杭州聯(lián)科試劑公司。
采用GraphPad Prism 5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(ˉx±s)表示,運(yùn)用t檢驗(yàn);P<0.05示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 Real-time PCR檢測外周血中IL-17mRNA 的表達(dá) IL-17及GAPDH的PCR擴(kuò)增曲線拐點(diǎn)清楚,指數(shù)期明顯,擴(kuò)增曲線整體平行性好,基線平無上揚(yáng)現(xiàn)象,說明擴(kuò)增良好:溶解曲線均為單峰,峰型銳利,其他位置無明顯波形,表明擴(kuò)增產(chǎn)物單一,特異性好。結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)組IL-17mRNA表達(dá)水平顯著高于對照組(P<0.05)。見圖1~3及表1。
圖1 IL-17的擴(kuò)增曲線(a)和溶解曲線(b)(Tm:83.66℃)
圖2 GAPDH 的擴(kuò)增曲線(a)和溶解曲線(b)(Tm:83.52℃)
表1 各組外周血中IL-17mRNA的表達(dá)(±s)
表1 各組外周血中IL-17mRNA的表達(dá)(±s)
相對表達(dá)對照組組別 n IL-17mRNA 10 1.095±0.212實(shí)驗(yàn)組 30 4.427±2.870 t 3.636 P<0.05
圖3 各組外周血中IL-17mRNA的表達(dá)
2.2 ELISA 檢測血漿IL-17、IL-1β以及IL-6的表達(dá) 原發(fā)性腎小球疾病患兒血漿中IL-17、IL-1β以及IL-6的含量均明顯高于正常對照組(P<0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2及圖4。
表2 各組血漿中IL-17、IL-1β以及IL-6的水平比較 (pg/mL)
圖4 各組血漿中IL-17、IL-1β以及IL-6的水平比較(pg/mL)
Th17細(xì)胞是新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)不同于Th1和Th2細(xì)胞的Th細(xì)胞亞群。研究表明[5],Th17細(xì)胞參與調(diào)節(jié)和控制免疫應(yīng)答,在自身免疫性疾病中發(fā)揮著重要作用。IL-17、IL-1β、IL-6、IL-23和 RORγt等在Th17細(xì)胞發(fā)育、增殖及發(fā)揮效應(yīng)方面起重要作用[6]。
IL-17是Th17細(xì)胞分泌的主要效應(yīng)細(xì)胞因子,其受體分布于體內(nèi)多種組織,是一種強(qiáng)大的前炎癥細(xì)胞因子,也是炎癥反應(yīng)的微調(diào)因子,通過促進(jìn)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞聚集,誘導(dǎo)細(xì)胞釋放前炎癥因子,引起炎癥細(xì)胞浸潤和組織損傷,參與腎臟炎癥反應(yīng)的發(fā)生和發(fā)展,在宿主抗細(xì)菌感染免疫中發(fā)揮重要作用[7-10]。它在慢性炎癥疾病及自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制中的作用也成為了研究熱點(diǎn)[11-12]。IL-17作為Th17細(xì)胞的特異性效應(yīng)因子,本實(shí)驗(yàn)采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR對原發(fā)性腎小球疾病患兒外周血IL-17mRNA水平進(jìn)行了檢測,發(fā)現(xiàn)IL-17mRNA水平高于正常對照組,結(jié)果較普通PCR更精確,特異性更高,證實(shí)了原發(fā)性腎小球疾病患兒外周血中存在IL-17的異?;罨?,加重了免疫反應(yīng)的發(fā)生。
研究表明,IL-6,IL-23及IL-1β同時(shí)存在能刺激初始 CD4+T 細(xì)胞大量分泌IL-17[13]。IL-17又能夠促進(jìn)多種細(xì)胞,如上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等分泌IL-1、IL-6等炎癥因子,并且能夠與之協(xié)同,放大局部炎癥效應(yīng)[14]。IL-1β是一種重要的促炎癥因子,誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞浸潤和其他炎癥因子產(chǎn)生,加重炎癥反應(yīng)。有研究發(fā)現(xiàn),IL-1β可刺激腎小球系膜細(xì)胞活化和增殖,在腎臟疾病的發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要的作用[15]。本研究通過酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)患兒血漿中IL-17、IL-1β以及IL-6的表達(dá)水平均明顯增強(qiáng),提示Th17相關(guān)致炎因子IL-17、IL-1β以及IL-6參與了原發(fā)性腎小球疾病的發(fā)病過程。
IL-1β、IL-6作為 Th17細(xì)胞的上游刺激因子配合IL-17作為Th17細(xì)胞的下游刺激因子。我們的研究結(jié)果顯示,外周血中核酸水平增高同時(shí)血漿中IL-17、IL-1β以及IL-6的表達(dá)水平均明顯增強(qiáng),說明Th17細(xì)胞的相關(guān)炎性因子的異?;罨赡軈⑴c了原發(fā)性腎小球疾病的發(fā)病過程,但其與腎臟疾病的嚴(yán)重程度是否有關(guān)聯(lián)還需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量同時(shí)配合腎組織病理檢查進(jìn)行分析。既往有研究報(bào)道在 原 發(fā) 性 腎 病 綜 合 征 (primary nephrotic syndrome,PNS)患兒腎組織中IL-17表達(dá)的陽性率微小病變組高于正常對照組,提示IL-17在兒童PNS的發(fā)生及大量蛋白尿的形成方面有顯著作用;腎組織上IL-6的表達(dá)在微小病變組較正常對照組無明顯差別,但在非微小病變組明顯升高,提示IL-6在兒童PNS的慢性腎臟病進(jìn)程中可能有重要作用,但與兒童PNS的發(fā)病可能關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)[16]。
隨著基礎(chǔ)和臨床研究的不斷深入,越來越多的數(shù)據(jù)表明Th17細(xì)胞相關(guān)炎性因子在一些類型的腎臟炎癥性疾病的發(fā)病過程中起重要作用,特異性針對Th17細(xì)胞相關(guān)炎性因子的治療可能是治療腎臟疾病的新靶點(diǎn)[17]。但是Th17在原發(fā)性腎小球疾病中的具體發(fā)病機(jī)制還不清楚,還需要大量深入的研究去進(jìn)一步闡明Th17細(xì)胞及其相關(guān)炎性因子對原發(fā)性腎小球疾病的作用及機(jī)制,從而為治療原發(fā)性腎小球疾病開辟新的道路。
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