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目的:多发性硬化症(Multiple sclerosis,MS)是一种常见的中枢神经系统疾病,目前大多研究认为它是一种T淋巴细胞功能异常的自身免疫性疾病,异常活化的T淋巴细胞向中枢神经系统浸润,并破坏髓鞘,导致神经细胞变性功能丧失。但抗T淋巴细胞的治疗并不能显著改善MS的病情,提示可能有其他免疫细胞参与了MS的发生发展。实验性自身免疫性脑脊髓炎(Experimental Autoimmune Encephalomyelitis,EAE)是一种理想的MS动物疾病模型。有研究表明作为非特异性免疫细胞的中性粒细胞在特异性免疫中也可能具有重要作用。但中性粒细胞在MS和EAE中的确切作用和机制尚不清楚。CXCL2是中性粒细胞募集的主要介质。本实验拟通过MOG35-55诱导建立EAE模型,采用CXCR2小分子拮抗剂治疗EAE,来探讨中性粒细胞在EAE发生发展中的作用,以及CXCR2拮抗剂对EAE的保护作用及其免疫学机制。方法:用PBS缓冲液将MOG35-55多肽稀释后与完全弗氏佐剂(CFA)按相同体积混合,再用注射器反复推拉制成油包水的乳剂,于小鼠背部分皮下四点注射200μL乳剂,在免疫后当天和两天腹腔注射百日咳菌素稀释液100μL,建立EAE疾病模型。将雌性C57BL/6小鼠随机分配为正常对照组(n=9)、EAE模型组(n=9)、CXCR2拮抗剂治疗组(n=9)。CXCR2拮抗剂治疗组在免疫后每天腹腔注射CXCR2拮抗剂100μL。每日进行神经功能的评分,在发病高峰期取小鼠脑脊髓,采用HE染色进行组织病理评分;取免疫后第7天和第14天小鼠血液、脑、脊髓、脑膜、骨髓等组织,采用流式细胞术分析不同部位的中性粒细胞的百分比,脑组织酯酶染色观察中性粒细胞数量的变化,脑脊髓组织免疫荧光染色观察NETs的变化;使用伊文思蓝染色的方法检测血脑屏障的通透性。结果:EAE模型成功建立,在免疫后14天小鼠开始拖尾,28天部分小鼠四肢瘫痪,CXCR2拮抗剂治疗组在免疫后18天才开始出现拖尾,且28天内小鼠的症状较轻,没有出现四肢瘫痪的现象,临床评分为2.11±0.75,相比EAE小鼠(3.46±0.62)差异显著(P<0.01)。脑和脊髓组织切片的HE染色显示,EAE模型组小鼠脊髓和脑组织有大量炎性细胞浸润,并在血管周围形成“血管袖套”样改变;CXCR2拮抗剂治疗组脑(1.48±0.28)和脊髓(1.41±0.31)炎症相比较于EAE模型组小鼠脑(2.68±0.42)和脊髓(2.53±0.32)炎症评分降低,有显著性差异(P<0.05)。在EAE发病早期,中性粒细胞(CD45highCD11b+Ly6G+)已经浸润到中枢神经系统,但在脑膜中达到高峰(27.42±0.71%),与脑(9.01±0.55%)和脊髓(10.7±0.62%)相比,差异有显著性(P<0.05),而CXCR2拮抗剂可显著抑制中性粒细胞在脑膜的浸润(治疗组18.04±0.67%,EAE组27.42±0.71%,P<0.05)。同时,CXCR2拮抗剂也抑制了中性粒细胞在脑(3.19±0.18%)和脊髓(3.7±0.23%)的浸润。酯酶染色结果显示,与EAE小鼠相比(34.75±0.68),CXCR2拮抗剂可显著减少酯酶阳性细胞(16.85±0.53),差异有显著性(P<0.05)。通过CD31和Ly6G的双染,观察到EAE模型组小鼠脑和脊髓中浸润的中性粒细胞大部分位于血管内或粘附在血管内,CXCR2拮抗剂处理后Ly6G+细胞数量减少(P<0.05)。我们发现在正常小鼠的脑和脊髓中几乎看不到NETs(NE+MPO+),但在EAE小鼠的脑(11.93±0.51)和脊髓(8.75±0.62)中NETs明显增加(P<0.01)。与EAE小鼠相比,CXCR2拮抗剂处理后显著抑制了NETs在脑(4.88±0.23)和脊髓(3.11±0.19)中的形成(P<0.05),且CXCR2拮抗剂治疗组小鼠伊文思蓝在脑实质的含量(7.24±0.74)于EAE模型组小鼠(4.33±0.58)相比显著降低(P<0.05)。结论:本实验以实验性自身免疫性脑脊髓炎模型(EAE)为对象,初步探讨了CXCR2拮抗剂对EAE模型的保护作用及其免疫机制。研究发现,CXCR2拮抗剂能够有效地延缓和减轻小鼠的临床表现和中枢神经系统炎性细胞的浸润;CXCR2拮抗剂通过阻止中性粒细胞跨脑膜向中枢神经系统迁移以及抑制炎症部位NETs的形成来缓解疾病病情,并减轻了对血脑屏障通透性的破坏,提示CXCR2抑制剂可成为中枢神经系统炎性疾病治疗的另一种潜在治疗方案。