衣原体感染中免疫细胞的相互作用及对过敏的影响

发布时间：2020-03-19 08:17

【摘要】：目的:衣原体是一类专性胞内寄生菌,可以引起多种人类疾病,例如沙眼、生殖道感染、肺炎等。已知衣原体感染诱发机体多种细胞反应,但至今仍无有效的疫苗可以预防衣原体感染。恒定自然杀伤T细胞(iNKT)细胞是NKT细胞的重要组成部分,可通过分泌IFN-γ等细胞因子调控免疫细胞及免疫应答。本研究旨在探讨衣原体呼吸道感染中iNKT细胞对重要的免疫细胞——肺巨噬细胞的数量、亚群的动态变化、极化以及功能的影响及其机制,明确衣原体感染中iNKT细胞对巨噬细胞的调节作用。虽然衣原体感染可以引起多种疾病,但有研究证实一些感染可以抑制过敏/哮喘反应。之前我们的研究发现衣原体活化的树突状细胞(DC)及自然杀伤(NK)细胞可以抑制卵蛋白(OVA)或豚鼠草诱发的小鼠实验性过敏反应。由于B细胞是宿主重要的抗体分泌细胞和抗原提呈细胞,还可以通过分泌细胞因子参与及调控适应性免疫应答,因此本研究拟探讨衣原体感染诱导活化的B细胞是否对OVA致敏/激发的小鼠气道过敏反应发挥影响及其影响机制。方法:使用一定剂量的Cm呼吸道感染Jα18~(-/-)(iNKT KO)小鼠和对照的野生型(WT)小鼠。在感染的第0、3、7、14天制备小鼠脾和肺单个细胞,利用流式细胞术检测肺巨噬细胞数量、亚群的动态变化和极化,研究Cm呼吸道感染中iNKT细胞对巨噬细胞及亚群的影响;利用磁珠分选和流式细胞术分离和纯化小鼠肺巨噬细胞进行过继转移,探讨iNKT细胞对巨噬细胞抗衣原体感染功能的影响;利用实时定量PCR检测肺巨噬细胞转录因子水平,探讨iNKT细胞影响巨噬细胞功能的机制;利用脾来源的iNKT细胞和骨髓来源的巨噬细胞共培养技术探讨iNKT细胞对巨噬细胞抗衣原体感染的作用及机制。使用一定剂量的鼠型衣原体(Cm)呼吸道感染小鼠,分离感染不同时间点脾和肺单个细胞,利用流式细胞术及胞内因子染色检测B细胞表面分子和细胞因子分泌,明确衣原体感染对B细胞的影响。磁珠分选纯化未感染小鼠脾B(na?ve B)细胞和Cm感染第10天小鼠脾B(Cm-B)细胞,通过尾静脉输注或鼻吸的方式转移给OVA诱发的过敏小鼠体内,对小鼠肺组织切片进行HE染色和PAS染色用以评判过敏小鼠肺组织炎性浸润和气道黏液分泌;胞内染色和ELISA法检测小鼠Th2应答;ELISA法检测血清免疫球蛋白水平。利用抗体封闭Cm-B IFN-γ的产生探究Cm-B抑制过敏反应的机制。结果:衣原体感染诱发WT和iNKT KO小鼠肺组织巨噬细胞数量及其单核及未分化巨噬细胞(Mo/Mφ)亚群和间质巨噬细胞(IMs亚群)增多,对肺泡巨噬细胞(AM)亚群无明显影响。iNKT细胞的缺失降低衣原体诱导的各亚群的增殖和M1型极化水平以及减少Mo/Mφ和IMs亚群分泌TNF-α。与过继转移WT小鼠肺巨噬细胞比较,过继转移iNKT KO肺巨噬细胞降低Cm感染小鼠抗衣原体感染免疫保护。iNKT细胞缺失降低Cm感染激发的肺巨噬细胞内JAK/STAT信号通路活化水平。衣原体感染诱导小鼠肺、脾B细胞数量增多、MHC II及CD86分子高表达、IFN-γ分泌增多。与na?ve B细胞相比较,Cm-B细胞过继转移可以抑制受体小鼠OVA诱导的过敏反应,表现为小鼠肺组织病理损伤减轻,气道分泌物和肺组织炎性渗出减少,肺、脾细胞IL-4、IL-5产生降低以及血清OVA特异性及总IgE和IgG1水平降低。进一步使用抗体封闭Cm-B细胞分泌的IFN-γ可以消除Cm-B对OVA诱导的过敏反应的抑制作用。结论:衣原体呼吸道感染中,iNKT细胞通过分泌IFN-γ作用于JAK/STAT信号通路影响巨噬细胞极化,进而增强巨噬细胞抗衣原体感染的能力。衣原体呼吸道感染可以增加B细胞数量、促进B细胞活化、增强B细胞的功能,Cm-B细胞通过分泌IFN-γ对OVA诱导的气道过敏反应发挥抑制作用。
【图文】：

天津医科大学博士学位论文抗病原菌感染，被认为是连接固有免疫和适应性免疫的“桥梁”[18]。NKT 细到刺激后可增强固有免疫样细胞、DC 和 B 细胞的募集和成熟[20, 21]。根据 T的不同，NKT 细胞被分为两群。I 型 NKT 细胞，即 iNKT（invariant NKT）被认为是经典的 NKT 细胞，小鼠 iNKT 细胞受体恒定部分 TCRV 链由 V J 18 组成，与 Vβ8、Vβ7 或 Vβ2 组合；人 iNKT 细胞受体恒定部分 TC则由 V 24 和 J 18 组成[17]。II 型 NKT 细胞则表达多种 TCR 、β 链组合类。由于 NKT 细胞两种亚型细胞 TCR 组成的不同，J 18 缺陷小鼠可用于 iN研究；而 CD1d 缺陷小鼠则是 NKT 细胞缺乏小鼠，可运用两种小鼠对比研型 NKT 细胞[23-25]。iNKT 细胞还能通过胞内细胞因子染色和转录因子的后类进行亚群的区分（图 1）：iNKT1 表达 T-bet，主要产生 IFN-γ[26]；iN达 GATA 结合蛋白 3（Gata-3），，主要分泌 IL-4[26, 27]；iNKT17 表达 RoR要分泌 IL-17[26-29]。

天津医科大学博士学位论文免疫反应以及其他的独立炎症，包括气道高反应性、气道重塑、咳嗽反射高反应性和反复感染等。作为一种异质性过敏反应，哮喘在临床上存在多种类型，其中以 Th2 介导的嗜酸性粒细胞炎性反应最为常见（图 2），多见于 80%的未接受皮质类固醇治疗患者和 50%的接受皮质类固醇治疗患者中[46, 47]，而这个比例还可能因为患者接受治疗后症状被抑制而有所低估[48]，因此对于该哮喘类型的研究刻不容缓。
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R392

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本文编号：2589969