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咪喹莫特是非核苷类异环咪唑喹琳胺类药物,为一种新型的局部免疫调节剂。临床上常用5%咪喹莫特乳膏来治疗病毒感染性皮肤病和皮肤肿瘤,疗效良好,但其免疫调节的确切机制尚未完全明确。目前研究认为,咪喹莫特对病毒和肿瘤并无直接杀伤作用,而主要是通过与单核细胞、巨噬细胞、B淋巴细胞和树突状细胞等抗原提呈细胞表面Toll样受体(TLR)-7结合,诱导干扰素(IFN)-α、肿瘤坏死因子(TNF)-α、白介素(IL)-12、IL-1、IL-6、IL-8等多种细胞因子的分泌,激活机体天然免疫反应,这些细胞因子也能启动获得性免疫应答,其中IL-12能激活T淋巴细胞,启动Thl型为主的细胞免疫,发挥抗病毒和抗肿瘤作用。
树突状细胞(Dendritic cells,DCs)是功能最强的专职抗原提呈细胞(Antigen presenting cells,APCs),是唯一能显著刺激初始型T细胞增殖的APC,在机体天然免疫和获得性免疫应答中发挥重要作用。Urosevic和Dummer等用5%咪喹莫特乳膏治疗浅表型基底细胞癌和皮肤淋巴瘤,发现大量Dc向咪喹莫特使用部位迁移。Arrese和Paquet等研究发现,眯喹莫特治疗无效的尖锐湿疣皮损内DC数量少,而咪喹莫特治疗有效的皮损内有大量Dc聚集。由此可见,Dc是咪喹莫特发挥抗病毒和抗肿瘤活性的重要靶细胞。作为TLR-7的激动剂,咪喹莫特通过与Dc表面TLR-7结合而激活DC,但咪喹莫特对DC的具体作用方式如何尚少有研究。本实验用IL-4和GM-CSF诱导单核细胞向DC分化,从诱导分化开始加入不同浓度咪喹莫特作用5天后,收集细胞和上清液,以研究咪喹莫特对单核细胞向DC分化的影响;此外,还在GM-CSF和IL-4诱导培养单核细胞分化5天获得MoDC之后,再加入不同浓度咪喹莫特作用48h,收集细胞和上清液,以研究咪喹莫特对DC成熟的影响。本实验采用流式细胞术分析Des表面分子的表达情况;MTT法检测Des刺激同种异体淋巴细胞增殖能力的改变:ELISA法测定DCs分泌细胞因子IL-10和IL-12的水平,探索咪喹莫特对Des分化、成熟及免疫功能的影响。
材料和方法:
外周血来自健康成人自愿献血者。实验方法:用密度梯度离心法从外周血获得PBMCs,经免疫磁珠分离法获得CDl4+细胞,用流式细胞术测定纯度大于94%,为单核细胞。咪喹莫特用0.01mol/l HCI溶解。
(一)用IL-4(20ng/ml)和GM-CSF(100ng/ml)诱导单核细胞分化,培养5天后获得单核细胞来源的树突状细胞(monocyte-derired dendritic cell,MoDe),此时为不成熟树突状细胞(immature dendritic cell,imDC),作为对照组。在培养开始即加入不同浓度眯喹莫特作用,为咪喹莫特处理组。另外,在细胞培养中加入1%0.01mmol/l HCL为溶剂对照组。5天后收集对照组和处理组的细胞和上清液。
(二)用以上同样方法获得imDC之后继续培养48h,为空白对照组。用LPS0.5μg/ml作用48h,获得成熟的树突状细胞(mature dendritic,mDC),为LPS处理组。在imDC中加入不同浓度的咪喹莫特作用48h,为咪喹莫特处理组。分别收集各组的细胞和上清液。
(三)对照组和处理组均用倒置显微镜观察培养过程中细胞的形态变化;用流式细胞仪检测细胞表面CDla、CD14、CD80、CD86和CD83的表达:用MTT法分析DCs刺激同种异体淋巴细胞增殖的能力;用ELISA法检测上清液IL-12和IL-10的浓度。
结果:
1.咪喹奠特对细胞形态的影响:溶剂对照组细胞的形态与空白对照组无差异。咪喹莫特浓度达5μg/ml时细胞体积较空白对照组略小,浓度为10μg/ml时,细胞体积明显缩小,出现核固缩等凋亡现象。
2.昧喹莫特对Dc表型的影响:与空白对照组比较,咪喹莫特处理组的imDCs表面CDla表达降低,而CD14表达增高(P<0.05);咪喹莫特能上调mDCs表面分子CD83和CD86的表达(P<0.05),而对CD80的表达无明显影响。
3.咪喹莫特对Dc刺激同种异体淋巴细胞增殖的影响:imDCs刺激同种异体淋巴细胞增殖的作用较弱,咪喹莫特处理组(1μg/ml和2.5μg/ml)和空白对照组、溶剂对照组之间无明显差异,咪喹莫特浓度5μg/ml处理后imDCs刺激淋巴细胞增殖的作用显著低于空白对照组(P<0.05);与空白对照组比较,咪喹莫特处理组mDCs刺激同种异体淋巴细胞的增殖作用增强,以咪喹莫特浓度5μg/ml时作用最强(P<0.05),但明显弱于LPS组(P<0.01)。
4.咪喹莫特对DC分泌细胞因子IL-10和IL-12的影响:与空白对照组imDCs比较,咪喹莫特浓度1μg/ml和2.5μg/ml组imDCs的IL-12分泌减少(P<0.05),咪喹莫特浓度5μg/ml组IL-12分泌量最少(P<0.01)。咪喹莫特处理组和空白对照组均未检测到IL-10。与空白对照组mDC比较,咪喹莫特1μg/ml和2.5μg/ml组mDC的IL-12分泌增加,但差异无显著性(P>0.05),眯喹莫特浓度5μg/ml组IL-12分泌量最多(P<0.05),但显著低于LPS组(P<0.01)。咪喹莫特处理组和空白对照组mDC的上清液中均未检测到IL-10,而LPS组细胞上清液IL-10含量为965.85pg/ml,显著高于空白对照组和咪喹莫特处理组(P<0.01)。
结论:1、IL-4和GM-CSF能成功诱导外周血单核细胞分化为Dc。2、咪喹莫特对MoDC的有效作用浓度为1-5μg/ml。当浓度达到10μg/ml,对细胞有明显毒性。3、咪喹莫特抑制单核细胞向DC分化,作用呈剂量依赖性。4、咪喹莫特促进树突状细胞的成熟。5、味喹莫特促进Dc产生IL-12。