Interleukin-12对小鼠NK细胞的调控作用及机制

发布时间：2018-11-27 16:56

【摘要】：天然免疫系统是机体抵御外来微生物入侵的第一道防线。自然杀伤(NK)细胞是天然免疫系统的重要组成部分,是一类重要的免疫调节和效应细胞,是机体抗御感染和防止细胞恶性转化的重要免疫调节细胞,在机体抗感染、肿瘤、免疫调节、免疫监视和造血调控等方面发挥着重要作用。因而,NK细胞越来越引起人们的关注,成为免疫治疗研究领域的热点。NK细胞在免疫应答过程中发挥的调节功能,有赖于抗原提呈细胞所产生的细胞因子和趋化因子。其中IL-12是关键的NK细胞活化因子,IL-12源自树突状细胞、巨噬细胞和B细胞,是一种多功能细胞因子。IL-12自被发现起,就因其对NK细胞、T细胞的激活作用,而受到广泛关注。IL-12是维持NK细胞生长和活性的重要细胞因子,不仅诱导NK细胞分泌IFN-γ,还能促进NK细胞增殖从而介导细胞毒作用,在天然免疫和适应性免疫都发挥着重要的调控作用。NK细胞的活性可以反应机体细胞免疫应答的强弱,NK细胞已被广泛的应用于各种疾病的免疫细胞治疗,有良好的应用前景。但是,在抗肿瘤治疗中发现,IL-12连续注射会引起机体对IL-12的反应性减弱和治疗效果减弱等表现,而相应的分子机制还有待进一步的研究。我们前期的研究发现,IL-12持续体外刺激人的NK细胞,通过诱导ROS累积促进NK细胞凋亡,或者通过诱导microRNA自反馈性地抑制IL-12信号通路的活化,引起人NK细胞对连续IL-12刺激的低反应性,导致IFN-γ分泌量逐渐减少。在本研究中,我们拟在细胞水平和动物整体水平,检测连续rmIL-12刺激对正常小鼠NK细胞活性的影响。研究工作取得如下结果:1.不同浓度rmIL-12体外刺激脾脏淋巴细胞不同时间,检测脾脏淋巴细胞产生IFN-γ的水平,结果显示,无论是在IL-2存在条件下,还是IL-15存在条件下,1 ng/ml的rmIL-12均能够显著诱导脾脏淋巴细胞分泌IFN-γ,提示1 ng/ml可以作为rmIL-12的有效工作浓度运用于后续试验研究。1ng/ml的rmIL-12诱导的IFN-γ分泌量在16 h增量达到最大值,随后每8h都有不同程度的减少。2.不同浓度rmIL-12体外刺激脾脏淋巴细胞24h和48h,IFN-γ分泌量随着刺激浓度增高而增加(P0.05),随后再给予1ng/ml的rmIL-12二次刺激12h,与未给予rmIL-12首次刺激的细胞相比,IFN-γ分泌量没有显著差异。3.小鼠脾脏淋巴细胞与rmIL-12和两种不同Toll样受体激动剂分别孵育后,分别进行rmIL-12和两种不同Toll样受体激动剂的二次刺激。结果显示,连续rmIL-12体外刺激小鼠脾脏淋巴细胞对Toll样受体激动剂联合刺激诱导的IFN-γ产生没有显著影响。4.rmIL-12刺激小鼠脾脏淋巴细胞24h和48h,再给予1 ng/ml的rmIL-12二次刺激。结果显示,连续IL-12体外刺激小鼠脾脏淋巴细胞引起NK细胞在脾脏淋巴细胞中的比例显著下降(P0.05),NK细胞产生IFN-γ的能力轻度下降。5.6~8周龄健康野生型雌性C57BL/6小鼠随机分为空白对照组和实验组,各组予以相应处理,测定连续rmIL-12刺激对免疫系统发育成熟的小鼠脾脏淋巴细胞中NK细胞数目和比例、NK细胞亚型分布、NK细胞凋亡率及NK细胞活性(IFN-γ产生能力、CD69表达、颗粒酶B表达和杀伤活性)的影响。检测结果表明,持续rmIL-12作用虽然增加CD69阳性NK细胞比例(P0.01),但是,明显减少NK细胞比例和数量(P0.05),轻度诱导NK细胞凋亡(P0.05),降低NK细胞产生IFN-γ的能力(P0.05),下调颗粒酶B的表达及NK细胞的杀伤活性(P0.05)。上述研究结果表明,连续IL-12体外刺激,对小鼠脾脏淋巴细胞IFN-γ产生能力没有显著影响;但引起NK细胞在脾脏淋巴细胞中的比例显著下降,NK细胞产生IFN-γ的能力轻度下调。连续的rmIL-12体内刺激,能够诱导体内NK细胞数量减少,分泌细胞因子能力下降、杀伤力减弱、免疫反应性减弱。
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【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S852.3

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