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弓形蟲是一種專性的細(xì)胞內(nèi)寄生原蟲,可以感染幾乎所有的溫血動物,呈全球性分布。弓形蟲感染可導(dǎo)致人和其它哺乳動物流產(chǎn),是人先天致畸的重要病原體,也是引起免疫缺陷疾病如AIDS和長期使用免疫抑制劑病人死亡的重要原因[1-2]。
白介素-33(interleukin-33, IL-33)是2005年作為磺基轉(zhuǎn)移酶同源體(homolog of sulfotransferase, ST2)的配體被發(fā)現(xiàn)的一個新的IL-1家族成員。ST2選擇性地在Th2細(xì)胞上表達(dá),Th1則不表達(dá),IL-33與ST2結(jié)合,通過下游信號分子髓樣分化因子88(MyD88),IL-1相關(guān)蛋白激酶(IRAK)和腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子 6(TRAF6),使NF-κB 和MAPK活化,從而調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)Th2細(xì)胞因子IL-4、IL-5和IL-13的產(chǎn)生及發(fā)揮后續(xù)的生物學(xué)功能[3],故IL-33可增強(qiáng)Th2免疫反應(yīng)。同時,IL-33也是Th2細(xì)胞的趨化因子,促使Th2細(xì)胞在淋巴結(jié)和組織中募集,通過促進(jìn)Th2免疫反應(yīng)、趨化嗜酸粒細(xì)胞、改變Mφ 的極化趨勢,在多種炎癥性疾病中發(fā)揮作用,如感染性疾病、過敏性疾病、自身免疫性疾病等[3-6]。
巨噬細(xì)胞(macrophage, Mφ)是一種多分化來源的細(xì)胞,具有復(fù)雜的異質(zhì)性與功能的多樣性,在不同的微環(huán)境及不同的因子作用下可被激活成不同的表型,根據(jù)極化后細(xì)胞表面標(biāo)志性分子及功能的不同,Mφ大體可分為經(jīng)典激活的Mφ(Ml型)和替代激活的Mφ(M2型)。M1型細(xì)胞以CD68+、CD86+、MHCⅡ+為表型特征,表達(dá)誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶(iNOS),IL-12及膜蛋白CD16/32;通過產(chǎn)生iNOS分解L-精氨酸產(chǎn)生NO及反應(yīng)性氧中間物(ROI),促進(jìn)炎癥反應(yīng)以及清除入侵微生物;高效遞呈抗原、高水平合成促炎細(xì)胞因子,是激活Thl細(xì)胞反應(yīng)的效應(yīng)細(xì)胞,具有抗病原微生物和腫瘤細(xì)胞的作用[7-9]。而M2型細(xì)胞則通過表達(dá)I型精氨酸酶(Arginase1,Arg1)分解L-精氨酸產(chǎn)生L-鳥氨酸,L-鳥氨酸是脯氨酸前體,能促進(jìn)膠原合成,促進(jìn)損傷部位的修復(fù);低表達(dá)IL-12,高表達(dá)IL-10、Arg1、甘露糖受體(CD206)、YM-1(幾丁質(zhì)酶家族成員)等;抗原遞呈功能弱,通過抑制Thl免疫反應(yīng),誘導(dǎo)Th2細(xì)胞,抑制急性炎癥反應(yīng)、參與慢性炎癥、腫瘤轉(zhuǎn)移、超敏反應(yīng)、創(chuàng)傷愈合等的發(fā)生和發(fā)展、促進(jìn)損傷組織修復(fù)、重構(gòu)和血管生長功能。iNOs和Arg1兩者競爭性地結(jié)合L-精氨酸,并通過代謝產(chǎn)物發(fā)揮促炎或抗炎的相反作用[10-14]。
近期的研究表明,IL-33可促進(jìn)Mφ 向M2方向極化,在Mφ 的極化中發(fā)揮重要作用。在IL-33誘導(dǎo)的氣道炎癥中,IL-33促進(jìn)靜止?fàn)顟B(tài)的肺泡巨噬細(xì)胞(AMs)向M2方向極化,表達(dá)CD206,IL-4Rα,產(chǎn)生高水平的CCL24和CCL17,去除AMs會減輕氣道炎癥反應(yīng)。體外實(shí)驗(yàn)也顯示,IL-13/IL-4Rα 信號通路在IL-33驅(qū)使AMs向M2a方向極化中起關(guān)鍵作用,IL-33放大了IL-13誘導(dǎo)的肺泡及骨髓來源的Mφ 向M2a方向極化,增加Arg-1,YM-1及CCL24和CCL17的表達(dá)。在先天性及抗原誘導(dǎo)性的氣道反應(yīng)性炎癥中,IL-33/ST2在AMs向M2a極化中起重要作用[13]。Yang Z等的研究也證實(shí)IL-33誘導(dǎo)AMs主要是通過AAM自分泌IL-13激活I(lǐng)L-4Rα-STAT6途徑,Mφ 作為IL-25/IL-33的效應(yīng)細(xì)胞在Th2型免疫反應(yīng)中起重要作用。去除小鼠Mφ 會減弱IL-25/IL-33誘導(dǎo)的2型免疫反應(yīng)[15]。Besnard A-G等在研究小鼠實(shí)驗(yàn)性腦型瘧疾(ECM)時也證實(shí):IL-33通過促進(jìn)Th2型的先天性淋巴細(xì)胞(ILC2)產(chǎn)生2型的細(xì)胞因子,如IL-4,IL-5,IL-13,從而驅(qū)使Mφ 向M2型極化,而M2型細(xì)胞再影響Tregs,最終抑制Th1免疫反應(yīng),減少IFN-γ,IL-12 和TNF-α 的分泌,抑制ECM的進(jìn)一步發(fā)展[16]。最新研究也顯示IL-33在柯薩奇病毒引起的心肌炎[5]和三硝基苯磺酸誘導(dǎo)的腸炎[6]中通過誘導(dǎo)Mφ 向M2方向極化從而減輕炎癥發(fā)展。
綜上所述,可見IL-33在Mφ 的極化中起重要作用,關(guān)于其在弓形蟲感染Mφ 中的免疫作用還未見報道。因此本課題通過觀察IL-33-/-小鼠PMφ 弓形蟲感染后的極化趨勢,進(jìn)一步探討IL-33在弓形蟲感染免疫應(yīng)答中的作用。
1.1蟲株 ZS株剛地弓形蟲(人源),基因型為ToxoDB#9 (Chinese 1),由本室傳代保種。
1.2實(shí)驗(yàn)動物 SPF級雌性C57BL/6 WT和IL-33-/-小鼠各48只,鼠齡12~14周,體重22~25 g,昆明鼠30只。C57BL/6 WT小鼠購自上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動物有限責(zé)任公司[許可證號碼:SCXK(滬)2012-0002,合格證編號:20150 00509916,2015000518671],C57BL/6 IL-33-/-小鼠由福建中醫(yī)藥大學(xué)林煒教授提供,和昆明鼠小鼠一起飼養(yǎng)于福建醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心(實(shí)驗(yàn)動物使用許可證號:SYXK(閩)2012-0001,適用范圍:SPF 級鼠類),動物房SPF層流柜中,鼠籠、鼠料、墊料、飲水經(jīng)過高壓消毒滅菌,每周墊料更換兩次,動物使用協(xié)議由動物審查委員會批準(zhǔn)。
1.3試劑及儀器 吉姆薩染液(北京中杉金橋生物有限公司);引物(上海生工);PerCP-Cy5.5 anti-mouse CD80,PE anti-Mouse TLR4,PE-anti-Mouse MHCⅡ,F(xiàn)ITC-anti-mouse CD14,F(xiàn)ITC-anti-mouse TLR2,Rat IgG2b,κIsotype Ctrl PE/ Rat IgG2a,κIsotype Ctrl APC(美國eBiosciences);APC anti-mouse CD206,Rat IgG2b,κIsotype Ctrl PE,APC anti-mouse CD86(美國Biolegend);RPMI 1640 培養(yǎng)液(美國Hyclone);胎牛血清(美國Gibco);Mouse IL-10,IL-12,TNF-α ELISA kit (杭州聯(lián)科生物);Griess Reagent System (美國Promega);RevertAidTMFirst Strand cDNA Synthesis Kit(美國 Fermentas);SYBR Green Master(美國Roche);溫度梯度PCR儀(德國Eppendorf公司);臺式高速冷凍離心機(jī)Neofuge 15R(香港Heal Force Development Ltd);酶標(biāo)儀Multiscan FC、CO2培養(yǎng)箱Thermo Forma 3111型(美國Thermo Fisher);Mx3005p實(shí)時熒光定量PCR儀ND2000C(美國StrataGene);流式細(xì)胞儀(美國BD公司);超凈臺(蘇州蘇凈安泰);超低溫冰箱(英國NBS)。
1.4 方法
1.4.1小鼠基因型鑒定 采用Keisuke Oboki[17]設(shè)計(jì)的引物,由上海生物工程公司合成(表1),提取小鼠鼠尾 DNA,PCR鑒定小鼠基因型。
1.4.2小鼠pMφ弓形蟲感染率測定 參照文獻(xiàn)[18]收集12~14周左右的 C57BL/6 WT 及 IL-33-/-小鼠 pMφ,每組6只,調(diào)整細(xì)胞濃度至1×106個/mL,以0.5 mL/孔接種于放了爬片的24孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,放入37 ℃,5% CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)2 h,去除未貼壁的細(xì)胞,加入新鮮的0.5 mL 培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)24 h;加入0.5 mL 培養(yǎng)液稀釋的2.5×106個/mL弓形蟲速殖子(液氮復(fù)蘇后傳3代以上),輕輕混勻后,繼續(xù)培養(yǎng)30 min;棄培養(yǎng)上清液,加入 PBS 洗滌1次,冷風(fēng)吹干,加入0.5 mL 的甲醇固定3 min,吸棄殘余的甲醇溶液,加入姬姆薩染液0.5 mL 染色30 min,用蒸餾水洗滌2次,吹干爬片,用中性樹脂固定于載玻片上,高倍鏡下觀察,計(jì)數(shù)200個細(xì)胞的感染率。
表1 C57B/L WT及IL-33-/-小鼠基因型鑒定引物
Tab.1 Primer sequences for genotyping
片段引物長度/bpWTex2-F:5'-CACTAAGACTACTCAGC-CTCAG489WT-R:5'-CGGTGATGATGCTGTG-AAGTCTGIL-33-/-ex2-F:5'-CACTAAGACTACTCAGC-CTCAG834KO-R:5'-GTGTTCTGCTGGTAGT-GGTCG
1.4.3實(shí)驗(yàn)分組及細(xì)胞培養(yǎng)和弓形蟲感染方法 實(shí)驗(yàn)分4組,分別為 IL-33-/-小鼠 pMφ 弓形蟲感染組和未感染組,WT 小鼠 pMφ 弓形蟲感染組和未感染組。收集 WT 和IL-33-/-小鼠 pMφ,每組各6只,按5×105細(xì)胞/孔,復(fù)孔接種到24孔細(xì)胞培養(yǎng)板,置37 ℃,5% CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)2 h;洗去未貼壁細(xì)胞,加入0.5 mL新鮮的培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)24 h;取復(fù)孔中的一孔為感染孔,加入弓形蟲速殖子1.2×105個/mL,0.5 mL/孔;另一孔為未感染孔加入0.5 mL 培養(yǎng)液,繼續(xù)培養(yǎng)24 h;吸取培養(yǎng)上清液離心分裝凍存于-70 ℃用于NO、TNF-α、IL-10、IL-12 的檢測;收集細(xì)胞進(jìn)行 Real-time PCR 和流式檢測。
1.4.4Real-time PCR檢測弓形蟲感染前后pMφ iNOS、Arg-1、IL-1、IL-10、IL-12 mRNA的表達(dá) 取感染24 h后收集的各組細(xì)胞,經(jīng)Trizol 裂解、提取RNA、OD260/280測定其濃度和純度;按逆轉(zhuǎn)錄試劑盒逆轉(zhuǎn)錄為 cDNA,采用20 μL 反應(yīng)體系;按FastStart Universal SYBR Green Master(ROX)說明書進(jìn)行Real-time PCR 擴(kuò)增,以β-actin作為內(nèi)參檢測 iNOS、Arg-1、IL-1、IL-4、IL-10、IL-12 mRNA相對表達(dá)量,引物見表2;PCR擴(kuò)增條件為50 ℃ 2 min→95 ℃ 預(yù)變性10 min→(95 ℃變性15 s,60℃退火1 min→40個循環(huán)體系)→95 ℃ 15 s →60 ℃ 1 min→95 ℃ 15 s。反應(yīng)結(jié)束后,用△Ct法進(jìn)行計(jì)算:△Ct=Ct目的基因-Ct參照基因,△△Ct= (Ct目的基因-Ct參照基因)實(shí)驗(yàn)組-(Ct目的基因-Ct參照基因)對照組,2-△△Ct的意義即實(shí)驗(yàn)組目的基因相對于對照組目的基因表達(dá)量變化倍數(shù),野生型小鼠未感染組為對照組。
表2 Real-time PCR 引物表
Tab.2 Primer sequences for real-time PCR
片段正向引物(5'-3')反向引物(5'-3')IL-1βGGAAGGTCCACGGGAAAGACAGGCAGGCAGTATCACTCATTGTiNOSGAGTGACGGCAAACATGACTTCGCCATCGGGCATCTGGTAIL-12CACCCTTGCCCTCCTAAACCACACCTGGCAGGTCCAGAGAIL-10CAGCCGGGAAGACAATAACTGCGCAGCTCTAGGAGCATGTGArg-1GCTCCAAGCCAAAGTCCTTAGACCTCGAGGCTGTCCTTTTGAβ-actinTGGAATCCTGTGGCATCCATGAAACTAAAACGCAGCTCAGTAACAGTCCG
注:iNOS:誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶;Arg-1:1型精氨酸酶。
1.4.5酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測各組pMφ 弓形蟲感染后TNF-α、IL-10、IL-12的分泌水平 采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附檢測技術(shù),按ELISA試劑盒說明書進(jìn)行操作。
1.4.6Griess方法檢測弓形蟲感染前后各組pMφ NO的分泌水平 按試劑盒說明書進(jìn)行操作。
1.4.7流式細(xì)胞術(shù)檢測弓形蟲感染前后各組 pMφ 表面分子(CD80、CD86、CD206、TLR4、TLR2、MHCⅡ)的表達(dá)水平 胰酶消化收集各組細(xì)胞,洗滌后,加入含封閉抗體(CD16/32)的細(xì)胞洗液80 μL,混勻,冰浴10 min;加入各管相應(yīng)的 Ab(CD80/CD206/TLR4;CD86/MHCⅡ/TLR2)20 μL,漩渦混勻,4 ℃,避光35 min;加入含1%多聚甲醛的 PBS 固定液0.5 mL,上流式細(xì)胞儀檢測。
2.1小鼠基因型的鑒定 以PCR鑒定本實(shí)驗(yàn)用小鼠為C57BL/6 WT 和IL-33-/-小鼠。
2.2小鼠pMφ 純度鑒定 FITC-CD14染色檢測純度為95%左右(圖1)。
圖1 小鼠pMφ鑒定(左)及同型對照(右)Fig.1 Identification of pMφ
2.3小鼠pMφ 感染率比較 C57BL/6 WT和IL-33-/-小鼠pMφ 感染弓形蟲速殖子30 min后,IL-33-/-小鼠pMφ 感染率低于WT小鼠(數(shù)值分別為0.95±0.01及0.98±0.01,t=-2.49,P<0.05),提示IL-33-/-小鼠pMφ 抗弓形蟲感染能力增強(qiáng)。
2.4IL-33-/-和弓形蟲感染對小鼠pMφ M1型標(biāo)志物表達(dá)的影響
2.4.1IL-33-/-對pMφ M1型標(biāo)志物表達(dá)的影響 IL-33-/-感染組pMφ 上清液中NO的濃度(F=29.71,P<0.05)及細(xì)胞表面MHCⅡ(F=19.05,P<0.05)、TLR4(F=8.34,P<0.05)陽性百分率高于WT感染組,提示IL-33-/-促進(jìn)弓形蟲感染的小鼠pMφ 分泌NO,表達(dá)MHCⅡ和TLR4分子;而TLR2陽性百分率表達(dá)則相反(F=14.88,P<0.01),提示IL-33-/-抑制了pMφ TLR2的表達(dá);IL-33-/-小鼠感染組pMφ iNOS(F=0.96,P<0.01)、IL-1(F=0.83,P<0.01)、IL-12 mRNA(F=1.32,P<0.01)的表達(dá),TNF-α 的分泌(F=0.98,P>0.05)及表面分子CD80(F=0.23,P>0.05)、CD86的表達(dá)(F=0.02,P>0.05)與WT小鼠感染組比較均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,見表3。
2.4.2弓形蟲感染對小鼠pMφ M1型標(biāo)志物表達(dá)的影響 IL-33-/-和WT小鼠感染組pMφ TNF-α(F=11.56,P>0.05)、NO分泌水平(F=16.68,P>0.05)及CD86(F=13.43,P>0.05)、TLR4(F=57.57,P>0.05)、MHCⅡ(F=34.34,P>0.05)表面分子的表達(dá)均高于各自未感染對照組,提示感染促進(jìn)了IL-33-/-和WT小鼠pMφ 上述炎性介質(zhì)及表面分子的表達(dá);弓形蟲感染對IL-33-/-和WT小鼠pMφ iNOS(F=0.69,P>0.05)、IL-1(F=0.02,P>0.05)、IL-12 mRNA(F=2.46,P>0.05)表達(dá)及表面分子CD80(F=1.87,P>0.05)、TLR2(F=3.33,P>0.05)表達(dá)的比較均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,見表3。
表3 pMφ M1型標(biāo)志物檢測結(jié)果比較
Tab.3 Expression of pMφ M1 marks
M1標(biāo)志物No.IL-33-/-感染組IL-33-/-空白組WT感染組WT空白組mRNA表達(dá)IL-160.75±0.310.90±0.370.78±0.320.52±0.21(2-△△CT)iNOS63.80±1.556.77±2.771.98±0.813.63±1.48IL-1262.20±0.901.62±0.660.61±0.270.51±0.23分泌濃度IL-1210未檢出未檢出未檢出未檢出(pg/mL)TNF-α101732.49±325.17**1602.31±247.941488.35±757.99**1324.04±623.64NO(μmol/L)1031.62±14.47**b28.46±12.6015.77±9.16**11.94±9.62表面分子表達(dá)CD80678.72±12.2270.75±15.0277.74±8.2477.90±8.98(%)CD86690.53±6.67**61.69±8.0850.49±22.99**37.86±12.74TLR461.84±0.43**a1.26±0.571.06±0.27**0.63±0.28TLR2654.44±9.88b57.75±10.4964.20±17.7742.29±0.23MHCⅡ658.07±10.76**b53.97±13.8343.20±13.73**34.99±11.20
注:與各自未感染對照組比較,*P<0.05,**P<0.01;與WT感染組比較,aP<0.05,bP<0.01。
2.4.3IL-33-/-和弓形蟲感染雙因素對小鼠pMφ M1型標(biāo)志物表達(dá)的影響 IL-33-/-和感染雙因素對小鼠pMφ MHCⅡ分的表達(dá)有交互促進(jìn)作用(F=5.25,P<0.05,圖2),而對TLR2的表達(dá)則是明顯的交互抑制作用(F=14.88,P<0.01,圖3),提示IL-33-/-促進(jìn)弓形蟲感染的小鼠pMφ 表達(dá)MHCⅡ分子,而抑制TLR2的表達(dá)。 IL-33-/-和感染雙因素對IL-33-/-小鼠與WT小鼠間iNOS、IL-1、IL-12mRNA、TNF-α、NO、CD80、CD86、TLR4的表達(dá)無交互影響。
圖2 IL-33敲除與感染對小鼠 pMφ MHCⅡ表達(dá)的交互作用Fig.2 Interaction of IL-33 knockout and infection on the expression of MHCⅡon pMφ
圖3 IL-33敲除與感染對小鼠 pMφ TLR2表達(dá)的交互作用Fig.3 Interaction of IL-33 knockout and infection on the expression of TLR2 on pMφ
2.5IL-33-/-和弓形蟲感染對小鼠pMφ M2型標(biāo)志物表達(dá)的影響 與WT感染組比較,IL-33-/-感染組小鼠pMφ CD206的表達(dá)降低(t=-3.34,P<0.01);而弓形蟲感染促進(jìn)了WT和IL-33-/-小鼠pMφ IL-10的分泌(F=6.18,P<0.05);IL-33-/-和感染雙因素對小鼠pMφ Arg-1、IL-10 mRNA、CD206、IL-10的表達(dá)無交互作用,見表4。
表4 pMφ M2型標(biāo)志物檢測結(jié)果比較
Tab.4 Expression of pMφ M2 marks
M2標(biāo)志物No.IL-33-/-感染組IL-33-/-空白組WT感染組WT空白組IL-10(2-△△CT)61.45±0.592.09±0.852.34±0.951.44±0.596Arg-1(2-△△CT)60.64±0.261.10±0.450.82±0.330.45±0.18IL-10(pg/mL)106229.70±3673.16*5811.18±3484.134637.62±1645.85*4395.06±1469.16CD206(%)612.00±3.88**12.03±2.9614.96±2.5617.38±6.41
注:與各自未感染對照組比較,*P<0.05;與WT感染組比較,**P<0.01(獨(dú)立樣本t檢驗(yàn))。
弓形蟲感染pMφ 后,會劫持宿主細(xì)胞器進(jìn)行繁殖[19],最終導(dǎo)致大量宿主細(xì)胞裂解破碎。本實(shí)驗(yàn)弓形蟲感染pMφ 30 min后IL-33-/-小鼠pMφ 胞內(nèi)速殖子的數(shù)量少于WT小鼠,提示IL-33-/-小鼠pMφ 與WT小鼠比較,抗弓形蟲感染的能力增強(qiáng)。因此,本研究于弓形蟲感染小鼠pMφ 24 h后同時檢測pMφ mRNA的表達(dá)水平、細(xì)胞培養(yǎng)液中細(xì)胞因子和炎性介質(zhì)的分泌水平、細(xì)胞表面標(biāo)志性分子的表達(dá)水平,以達(dá)到比較客觀的觀察在IL-33-/-與弓形蟲感染雙因素作用下小鼠pMφ 的變化。IL-33-/-小鼠感染組細(xì)胞培養(yǎng)液中NO明顯升高(F=16.68,P<0.01),提示感染早期IL-33-/-促進(jìn)pMφ 生成NO,后者可與Mφ 氧化酶所產(chǎn)生的過氧化氫或過氧化物結(jié)合,產(chǎn)生殺傷微生物的過亞硝酸鹽基[18,20]。弓形蟲感染明顯促進(jìn)了感染組小鼠pMφ NO及TNF-α 的分泌,提示弓形蟲感染增強(qiáng)了小鼠pMφ 的抗炎活性。而Real-time PCR檢測弓形蟲感染后小鼠pMφ iNOS、Arg-1、IL-1、IL-10、IL-12 mRNA表達(dá)水平顯示,IL-33-/-和感染對各個指標(biāo)mRNA表達(dá)水平變化無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,結(jié)合細(xì)胞培養(yǎng)液中NO和IL-10含量明顯升高的變化,可能與檢測的時間點(diǎn)滯后有關(guān)系。
弓形蟲蛋白會抑制 γ-干擾素激活的Mφ 表達(dá)MHCⅡ類分子[21-22],而在本次研究中卻觀察到感染組小鼠pMφ 表面MHCⅡ類分子表達(dá)明顯高于未感染對照組,分析結(jié)果顯示:IL-33-/-小鼠pMφ弓形蟲感染后MHCⅡ類分子的表達(dá)高于WT型感染組。同時,感染組小鼠pMφ CD86分子也明顯高于未感染對照組。MHCⅡ類分子為激活CD4+T細(xì)胞提供第一信號,而CD86是CD28的配體,提供T細(xì)胞激活的共刺激信號。感染組小鼠pMφ 表面MHCⅡ類分子和CD86分子表達(dá)增高,提示弓形蟲感染可能增強(qiáng)了CD4+T細(xì)胞激活的雙信號,促進(jìn) T細(xì)胞的生長和分化。由于弓形蟲為胞內(nèi)寄生原蟲,細(xì)胞免疫在整個抗弓形蟲感染過程中發(fā)揮了極其重要的作用。CD4+T細(xì)胞在抗弓形蟲感染中發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)作用,而CD8+T細(xì)胞發(fā)揮細(xì)胞殺傷作用[18]。本課題組前期的研究發(fā)現(xiàn)急性弓形蟲感染時WT小鼠CD4+T細(xì)胞/CD8+T細(xì)胞比例逐漸降低,隨著感染進(jìn)展CD8+T細(xì)胞在數(shù)量上比CD4+T細(xì)胞占優(yōu)勢。而IL-33-/-小鼠則剛好相反。這一點(diǎn)和文獻(xiàn)報道的弓形蟲腦炎時NF-κB-/-小鼠腦中CD8+T細(xì)胞數(shù)量少于野生型小鼠相符[23]。因此IL-33-/-可能通過促進(jìn)M1巨噬細(xì)胞CD86、MHCⅡ類分子的表達(dá)促進(jìn)CD4+T細(xì)胞發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。
Toll樣受體是一類跨膜受體,可識別并結(jié)合相應(yīng)的病原體相關(guān)的分子模式(PAMP),在弓形蟲感染中主要通過啟動TLR/MyD88信號傳導(dǎo)途徑[24],誘導(dǎo)某些炎癥介質(zhì)(如細(xì)胞因子)和某些殺菌分子(如NO等),介導(dǎo)炎性反應(yīng)并發(fā)揮殺寄生蟲作用[25-26]。弓形蟲糖基磷脂酰肌醇類(GPIs)可活化TLR2和TLR4[24]。我們發(fā)現(xiàn)感染組小鼠pMφ TLR4表達(dá)明顯高于對照組,IL-33-/-促進(jìn)了小鼠pMφ TLR4的表達(dá)。但在本次實(shí)驗(yàn)中,IL-33-/-小鼠感染組pMφ TLR2的表達(dá)明顯低于WT感染組。Mun HS等觀察到TLR2敲除小鼠口服感染弓形蟲無毒株包囊后8 d內(nèi)全部死亡,而TLR4敲除小鼠及野生型小鼠則全部存活;發(fā)現(xiàn)TLR2敲除小鼠 pMφ 感染弓形蟲后未能產(chǎn)生NO和 γ-干擾素等抗弓形蟲感染的炎性介質(zhì)[27]。本實(shí)驗(yàn) IL-33-/-小鼠pMφ 感染弓形蟲后表面受體TLR2表達(dá)降低是否與受體內(nèi)化有關(guān)還有待后續(xù)進(jìn)一步研究。
綜上所述,在急性弓形蟲感染早期,IL-33-/-小鼠pMφ 高表達(dá)MHCⅡ類分子、NO、TLR4、CD86等M1型標(biāo)志,而M2型標(biāo)志物CD206表達(dá)降低。提示IL-33-/-可能通過調(diào)控Mφ 向M1亞群分化,分泌NO等活性介質(zhì),表達(dá)MHCⅡ類分子、CD86等分子參與抗弓形蟲免疫應(yīng)答。
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