腹腔巨噬细胞核因子转位在小鼠内毒素诱导葡萄膜炎发病中的作用

目的观察野生型C3H/HeN小鼠和Toll样受体4(TLR4)基因缺陷型C3H/HeJ小鼠腹腔巨噬细胞在脂多糖(LPS)刺激下激活状态的差异,从体外途径探讨TLR4传导信号在前葡萄膜炎发病中的可能作用机制。设计实验研究。研究对象健康成年C3H/HeN和C3H/HeJ小鼠。方法常规提取两种小鼠腹腔巨噬细胞体外培养,按处理因素不同随机分六组:C3H/HeN小鼠LPS组、正常对照组、抗TLR4单克隆抗体加LPS组、抗TLR4单克隆抗体组;C3H/HeJ小鼠LPS组、正常对照组。各组在不同处理后1h、3h、6h、12h、24h五个时间点通过免疫荧光组织化学染色进行观察。主要指标TLR4传导途径中关键分子TLR4、髓样分化因子88(MyD88)、核因子-κB(NF-κB)免疫荧光强度及表达位置差异。结果所有组TLR4均表达于细胞膜,MyD88表达于细胞质和细胞核。C3H/HeN小鼠LPS组和C3H/HeJ小鼠LPS组TLR4荧光强度比较,差异有统计学意义;余各组TLR4荧光强度两两比较,差异无统计学意义。C3H/HeN小鼠腹腔巨噬细胞LPS组随LPS刺激时间的延长,各观察时间点MyD88荧光强度逐渐减弱,总体差异有统计学意义;余各组各时间点MyD88荧光强度无明显变化。C3H/HeN小鼠正常对照组、抗TLR4单克隆抗体组,C3H/HeJ小鼠正常对照组腹腔巨噬细胞各时间点NF-κB均表达于胞质,C3H/HeN小鼠腹腔巨噬细胞LPS刺激1h后NF-κB表达于胞核,3h依旧表达于胞核,此后无法检测到NF-κB的表达。C3H/HeN小鼠抗TLR4单克隆抗体加LPS组、C3H/HeJ小鼠LPS组巨噬细胞经LPS刺激1h后NF-κB转移至胞膜,直至24h一直表达于胞膜。结论腹腔巨噬细胞TLR4传导途径中核因子的转位可能与前葡萄膜炎的发病有关,特异性阻断该途径或许为前葡萄膜炎的治疗提供新思路。     

TLR4-MyD88在大鼠急性前葡萄膜炎虹膜中的表达

目的观察内毒素诱导的大鼠急性前葡萄膜炎（EIU）虹膜组织内Toll样受体4（TLR4）、髓样分化因子88（MyD88）及核因子-κBp65（NF-κB p65）的表达。方法Wistar大鼠50只,随机分为5组,0、12、24、48、72h,每组10只。0h组为正常对照组,其余4组均足垫部注射霍乱弧菌内毒素脂多糖（LPS）200μg,建立EIU动物模型,每隔2h用裂隙灯观察大鼠眼前节炎症反应。通过铺片免疫组织化学染色,检测虹膜睫状体组织内TLR4、MyD88和NF—κB p65的表达,并对虹膜内TLR4^＋和MyD88^＋及NF—κB p65^＋细胞进行计数。结果注射后24～48h大鼠眼前段的炎症反应达到高峰,72h炎症反应逐渐缓解。组织病理学检查表明,虹膜睫状体组织的炎性细胞浸润在24～48h达到高峰,与临床反应结果相符。TLR4在模型鼠虹膜睫状体炎复合体中表达的免疫组织化学检测结果表明,0h组虹膜铺片内无阳性细胞,12h后可见细胞形态大多为类圆形的阳性细胞,48h达高峰,72h阳性细胞数开始减少,各组阳性细胞数总体差异有统计学意义（F=46．79,P〈0．05）。MyD88和NF—κB p65的表达与TLR4的改变趋势相一致（F=54．37,P〈0．05;F=85．32,P〈0．05）。结论内毒素诱导的EIU虹膜内,TLR4及其下游信号传导分子的表达量发生改变,提示TLR4-MyD88依赖传导途径可能参与了EIU的发病.     

内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎的巨噬细胞中Toll样受体4的表达

目的 探讨在内毒素诱导的Wistar大鼠葡萄膜炎中Toll样受体4(TLR4)阳性细胞与虹膜组织中巨噬细胞的动态变化和分布.方法 实验研究.Wistar大鼠50只,用随机数字法随机分为5组,每组10只,分别为正常对照(0 h)组、6 h组、12 h组、24 h组及48 h组.除0 h组外其余各组均足垫部注射霍乱弧菌内毒素200μg,注射后于裂隙灯显微镜下观察双眼前节炎症反应变化.按实验分组于0、6、12、24、48 h处死大鼠.取虹膜一睫状体及脉络膜组织.通过葡萄膜铺片免疫组织化学方法检测TLR4和巨噬细胞的标记CD163的表达.人工计数虹膜中TLR4~+与CD163~+的细胞并计算细胞密度,计算圆形和多形性的CD163~+细胞占所有CD163~+细胞的百分比.进一步采用免疫荧光双标记检测TLR4和CD163共表达的情况.通过单因素方差分析分别对大鼠虹膜内阳性细胞密度以及圆形、多形性CD163~+细胞的百分比进行统计学检验.结果 正常大鼠虹膜睫状体组织不表达TLR4.6 h组有2只大鼠虹膜内可见少量TLR4~+细胞,12～48 h组所有大鼠虹膜内TLR4~+细胞明显增多(F=167.2,P＜0.001),虹膜内TLR4~+细胞密度分别为(506.1±39.5)个/mm~2(12 h组)、(492.3±54.5)个/mm~2(24 h组)及(663.8±150.2)个/mm~2 (48 h组).在注射LPS后12～48 h期间TLR4~+细胞形态无明显变化.0～48 h组大鼠虹膜内均有CD163~+细胞,0 h组圆形和多形性CD163~+细胞百分比为13%,12～48 h组其百分比约为80%,且圆形细胞主要位于虹膜基质层.免疫荧光双标记可见TLR4和CD163的共表达,TLR4位于细胞膜,CD163位于细胞质.5组大鼠脉络膜内均未见TLR4表达.结论 内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎中虹膜内TLR4表达增高,部分虹膜固有巨噬细胞表达TLR4.TLR4可能在葡萄膜炎的发生发展中起一定作用.     

内毒素诱导的葡萄膜炎中虹膜固有组织细胞上MyD88与TLR-4的共表达

目的观察小鼠内毒素诱导的葡萄膜炎(endotoxin-induced uveitis,EIU)模型中Toll样受体-4(Toll-like receptor-4,TLR-4)、髓样分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MyD88)、CD163的共表达。方法 6～8周龄雄性C3H/HeN(野生型)小鼠25只,C3H/HeJ(TLR-4基因缺陷型)小鼠5只,分别腹腔注射霍乱弧菌内毒素细胞壁脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导急性前葡萄膜炎动物模型,处死小鼠后虹膜、睫状体铺片,用免疫荧光三标记的方法检测虹膜、睫状体组织内不同时间CD163、TLR-4、MyD88的表达,并对虹膜内CD163、TLR-4和MyD88阳性细胞进行计数分析。结果 C3H/HeN小鼠LPS注射后12h结膜囊内出现炎症反应,24～48h达到高峰,72h炎症逐渐消退,而C3H/HeJ小鼠LPS注射后没有发现炎症反应。在内毒素诱导的C3H/HeJ小鼠虹膜中未检测到CD163、TLR-4和MyD88阳性细胞。C3H/HeN小鼠腹腔注射LPS后在虹膜铺片内0h未见CD163、TLR-4与MyD88阳性表达,12h后可见阳性细胞(40.3±8.9、45.2±6.3、42.5±4.1),24h阳性细胞数(121.0±39.5、138.6±28.3、125.5±36.1)较12h明显增多,差异均有统计学意义(均为P<0.05);48h阳性细胞数(132.3±54.5、129.9±36.2、122.1±29.3)与24h相比,差异均无统计学意义(均为P>0.05);72h阳性细胞数(12.8±3.2、10.4±5.6、9.3±5.2)较48h减少,差异均有显著统计学意义(均为P<0.01)。结论小鼠EIU模型中,LPS激活了CD163标记的巨噬细胞膜表面的TLR-4,TLR-4与MyD88途径可能是EIU主要的信号传导途径。     

白藜芦醇对内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎的治疗作用

目的：探讨眼局部使用白藜芦醇（Res）对内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎的治疗效果及相关机制。方法：实验研究。将36 只雄性Wistar大鼠按随机数字表法分为空白组、模型组、0.25% Res治疗组、0.5%Res治疗组、1% Res治疗组和0.1%地塞米松（Dex）治疗组,每组6只。将大肠杆菌细胞壁脂多糖（LPS）溶于无菌的0.9%氯化钠溶液配成1 mg/ml的LPS溶液,并注射入模型组和治疗组大鼠双后足垫（每只注射200 μg）,空白组注射等量0.9%氯化钠溶液。各治疗组于LPS诱导前后分别给予相应浓度的 Res和Dex 10 μl点双眼,每2 小时1 次,注射LPS前后各6 次。空白组和模型组给予等量的0.9%氯化钠溶液点眼。观察大鼠眼部炎症反应、临床表现评分,注射LPS 24 h后测房水肿瘤坏死因子-α （TNF-α）和白细胞介素-6（IL-6）浓度、眼球病理切片HE染色以及免疫组织化学检测虹膜睫状体p38丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和核转录因子-κB（NF-κB）p65 等,探讨与分析Res的治疗效果。采用单因素方差分析、Mann-Whitney U检验进行数据处理。结果：模型组于LPS注射后4 h可见虹膜血管扩张充血,之后炎症反应逐渐加重,24 h时可见前房大量点状渗出、瞳孔区纤维渗出及晶状体前囊膜渗出物沉着,模型组24 h临床评分为4.3 ± 1.2,1% Res组为2.0 ± 0.6,1% Res组葡萄膜炎反应明显轻于模型组（P < 0.05）;1% Res组房水中TNF-α和IL-6的浓度与模型组相比均明显降低（P < 0.05）;1% Res组眼部组织病理学改变较模型组轻（P < 0.05）;1% Res组虹膜睫状体p38 MAPK和NF-κB p65 的核转位阳性细胞率较模型组均明显降低（P < 0.05）。结论：1% Res局部点眼能有效减轻内毒素诱导的大鼠自身免疫性葡萄膜炎的临床症状,其机制可能与抑制MAPK和NF-κB信号通路有关。     

红芪多糖干预内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎的机制

目的　探讨红芪多糖（hedysarum polybotrys saccharide,HPS）在内毒素诱导的大鼠葡萄膜炎发病中的作用及对Toll样受体4（Toll-like receptor 4,TLR-4）信号转导通路中关键分子肿瘤坏死因子受体相关因子6（tumor necrosis factor receptor-associated factor 6，TRAF6）及TIR功能区接头蛋白诱导的干扰素β（TIR-domain-containing adapter-inducing interferon-β，TRIF)表达的影响。方法　选用SPF级健康成年Wistar大鼠40只，随机分为内毒素诱导的葡萄膜炎（endotoxin induced uveitis,EIU）模型组、HPS组、HPS+内毒素组、正常对照组（normal control，NC）组，每组10只。EIU模型组大鼠采用皮下注射1 mg·kg^-1内毒素的方法建立大鼠急性前葡萄膜炎动物模型。HPS+内毒素组在内毒素注射前1 h给予腹腔注射HPS 400 mg·kg^-1。HPS组大鼠只注射HPS 400 mg·kg^-1。每2 h用裂隙灯观察大鼠眼前节炎症反应，注射后的0 h、6 h、12 h、18 h、24 h对各组眼部临床炎症反应进行评分。注射后24 h组织病理学检查炎症反应水平。RT-PCR检测核因子-κB、TRAF6及TRIF mRNA的表达。结果　NC组大鼠24 h内眼前节未见炎症反应。注射后24 h,EIU模型组可见虹膜血管扩张明显，瞳孔区大量白色渗出,HPS组仅可见虹膜血管扩张，未见其他眼部炎症反应,HPS+内毒素组大鼠可见虹膜血管扩张和瞳孔缘少量渗出。比较不同组间的大鼠眼部临床炎症反应评分可见，NC组与EIU模型组、HPS+内毒素组、HPS组比较，差异均有统计学意义(均为P＜0.001）；EIU模型组与HPS+内毒素组、HPS组比较，差异均有统计学意义（均为P<0.05）;HPS+内毒素组与HPS组比较，差异有统计学意义（P＜0.001）。RT-PCR结果显示，HPS可降低核因子-κB mRNA和TRAF6 mRNA的表达（P＜0.001），HPS对TRIF的表达无明显影响（P=0.236）。结论　HPS可能通过抑制TRAF6核酸的表达缓解EIU的炎症反应,HPS对TRIF的表达无明显影响。     

Toll样受体-4在内毒素诱导的葡萄膜炎中的表达及意义

目的 探讨Toll样受体-4(TLR4)在内毒素诱导的葡萄膜炎中的表达和意义.设计 实验性研究.研究对象 Wistar大鼠12只,随机分为模型组(n=6)和对照组(n=6).方法 模型组通过足底及腹腔注射霍乱弧菌内毒素诱导出葡萄膜炎,对照组注射磷酸盐缓冲液.注射后4h、10h、16h、24h裂隙灯观察眼前节反应.注射后24h通过免疫组化方法检测眼球冰冻切片及葡萄膜铺片中TLR4的表达.TLR4阳性判定标准:呈棕黄色颗粒定位于胞膜、胞浆.主要指标 眼前节炎症反应程度、葡萄膜铺片中TLR4阳性表达的细胞数量.结果 内毒素注射后4h虹膜血管扩张充血,16h前房可见纤维素渗出.模型组虹膜铺片内可见大量TLR4阳性表达细胞,位于虹膜基质层,对照组虹膜铺片内只见少量TLR4阳性表达细胞,模型组虹膜中阳性细胞数量高于对照组(P＜0.05).冰冻切片中虹膜内偶见少量TLR4表达.脉络膜和视网膜冰冻切片及铺片中均未见阳性细胞.结论 内毒素诱导的葡萄膜炎中TLR4表达增高,提示TLR4可能在急性前葡萄膜炎的发生发展中具有一定作用.(眼科,2008,17:48-51)     

红芪多糖干预内毒素诱导的葡萄膜炎模型中糖原合成酶3-β的表达及其作用机制

目的　通过观察红芪多糖（radix hedysari polysaccharide，HPS）和氯化锂（LiCl）对霍乱弧菌内毒素（lipopolysaccharide,LPS）诱导的葡萄膜炎的抗炎作用，探讨糖原合成酶3-β（glycogen synthase kinase 3-β，GSK3-β）在葡萄膜炎中的作用机制。方法　200只Wistar大鼠随机分为4组(n=50):空白对照组（negative control，NC）组、LPS诱导的葡萄膜炎组（LPS组）、HPS治疗组（LPS+HPS组）和LiCl治疗组（LPS+LiCl组）。LPS+HPS组腹腔注射400 mg·kg^-1 HPS，LPS+LiCl组腹腔注射0.5 mol·L^-1的LiCl 100 μL，对照组和LPS组注射等量PBS。2 h后，LPS组、LPS+HPS组和LPS+LiCl组每只大鼠足底注射0.1 mL LPS注射液，NC组注射等体积的PBS。应用临床评分、裂隙灯照相、HE染色等检查评价炎性反应程度；Western blot和RT-PCR检测虹膜睫状体GSK3-β和核因子-κB（neuclear factor-κB，NF-κB） p65表达水平；酶联免疫吸附试验（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测大鼠前房房水中肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素6（interleukin-6，IL-6）、白细胞介素10（interleukin-10，IL-10）、白细胞介素1β（interleukin-1β，IL-1β）等细胞因子的水平。结果　LPS注射后6 h、12 h、24 h、48 h LPS组的炎症评分分别为（2.3±0.2）分、（3.6±0.7）分、（3.9±0.3）分、（3.2±0.4）分，显著高于其他三组（均为P<0.05），而LPS+HPS组、HPS+LiCl组和NC组之间差异均无统计学意义（均为P>0.05），HPS或LiCl预处理对LPS诱导的大鼠葡萄膜炎产生了抗炎效果。经过HPS或LiCl处理，LPS诱导的葡萄膜炎大鼠虹膜睫状体磷酸化GSK3-β水平上调，NF-κB p65表达明显被抑制，前房房水中抗炎因子IL-10水平上调，而TNF-α、IL-6、IL-1β等炎症细胞因子受到抑制。结论　HPS或LiCl预处理可以抑制LPS诱导的大鼠葡萄膜炎炎性反应，这一抗炎作用与GSK3-β的抑制性磷酸化密切相关。     

内毒素诱导的葡萄膜炎大鼠眼内DR5的表达研究

目的 观察内毒素诱导的葡萄膜炎动物模型眼内DR5的表达,研究炎症细胞的凋亡与TRAIL/DR5表达的关系.方法 选取SD大鼠随机分为3组:空白对照组、生理盐水注射组、内毒素注射组.其中内毒素注射组是将内毒素注射到大鼠后足底制成葡萄膜炎动物模型.空白对照组无任何操作,生理盐水注射组以及内毒素注射组又根据注射后不同时间分为6h、12 h、24 h、48 h4个亚组.在注射后不同时间摘除眼球,通过透射电镜观察虹膜毛细血管炎症细胞和内皮细胞的超微结构变化;运用免疫组织化学法检测内毒素诱导后不同时间DR5蛋白在炎症细胞上的表达.结果 透射电镜显示:空白对照组以及生理盐水注射组虹膜组织中毛细血管内皮细胞可见微绒毛、较多的吞饮小泡,未见有明显的结构、形态异常.内毒素注射6h组的毛细血管内皮细胞的吞饮小泡数目开始减少,浸润的中性粒细胞和淋巴细胞出现了染色质边集的表现;24 h组吞饮小泡数目减少明显,大量的中性粒细胞和淋巴细胞出现了染色质浓缩、线粒体空泡样变的凋亡表现.免疫组织化学结果显示:DR5蛋白在空白对照组以及生理盐水注射组大鼠的虹膜色素上皮层呈阴性着色;内毒素注射组中,DR5蛋白在虹膜组织的炎症细胞上呈阳性着色,从6h组炎症细胞就出现,24 h组DR5在炎症细胞中的着色数量及着色强度达到最高,光密度值达到0.085 9±0.019 6,与6h组、12 h组、48 h组比较差异均有统计学意义(均为P＜0.05).结论 TRAIL及其受体DR5可能参与了内毒素诱导的葡萄膜炎中炎症细胞的凋亡.     

TLR-4和CD14在急性前葡萄膜炎小鼠虹膜中的表达

目的 观察内毒素诱导的小鼠急性前葡萄膜炎模型中虹膜Toll样受体-4(Toll-like receptor-4,TLR-4)和CD14的表达.方法 C3H/HeN(野生型)和C3H/HeJ(TLR-4基因缺陷型)小鼠足底注射霍乱弧菌内毒素,建立急性前葡萄膜炎动物模型,注射后每隔2h用裂隙灯进行眼前节观察,并做组织病理学检查.用Western blotting及免疫组织化学法检测小鼠虹膜中TLR-4及CD14蛋白的表达.结果 C3H/HeN小鼠在内毒素注射后4～6 h,小鼠结膜囊内出现大量白色分泌物,12～18 h瞳孔区偶见白色渗出,22～24 h可见虹膜后粘连及渗出物,36～48 h前房内未见炎症消退;C3H/HeJ小鼠未见眼前节炎症反应.通过Western boltting发现正常C3H/HeN小鼠虹膜内有TLR-4蛋白的表达,注射内毒素24 h后TLR-4的表达量显著增高,与12 h相比差异有显著统计学意义(P=0.009).免疫组织化学显示在内毒素诱导后24 h,TLR-4与CD14在急性前葡萄膜炎模型虹膜组织中大量表达,而在C3H/HeJ小鼠中未见TLR-4蛋白的表达.结论 TLR-4在内毒素诱导的C3H/HeJ(TLR-4基因缺陷)小鼠中未见表达,而在C3H/HeN(野生型)急性前葡萄膜炎动物模型虹膜组织中大量表达.TLR-4可能在急性前葡萄膜炎发病环节中发挥着重要作用.     

The Expression of Calprotectin and Factors in TLR4/NF-κB/MyD88 Pathway in Patients with Idiopathic Acute Anterior Uveitis

Purpose: The purpose of the article is to investigate the contribution of calprotectin and factors in toll-like receptor 4/nuclear factor-κB/myeloid differentiation factor 88 (TLR4/NF-κB/MyD88) pathway in patients with idiopathic acute anterior uveitis (IAAU).

Methods: In total, 72 patients with IAAU and 56 healthy individuals were enrolled. Serum calprotectin, TLR-4, and MyD88 were determined. Best-corrected visual acuity, uveitis activity grading, and macular thickness measured by optical coherence tomography were performed.

Results: Serum calprotectin, TLR4, and MyD88 levels were higher in IAAU group than those in healthy individuals. Serum calprotectin level was positively correlated with uveitis activity grading and macular thickness. Receiver operating characteristic curve analysis showed serum calprotectin had larger area under curve than serum TLR4 and MyD88.

Conclusions: The calprotectin and TLR4/NF-κB/MyD88 signal might contribute to the pathogenesis of IAAU and serum calprotectin might be a specific biomarker for the measurement of ocular inflammation in IAAU.     

急性闭角型青光眼发病机制与Toll样受体及髓样分化因子88免疫调节作用的相关性分析

目的探讨急性原发性闭角型青光眼(PACG)发病机制与Toll样受体(TLR)及髓样分化因子88(My D88)免疫调节作用的相关性,为临床治疗提供依据。方法选取2015年1月至2015年12月收入我院的90例急性PACG患者为研究组,根据视野损伤程度将患者分为重、中、轻三个亚组,选取同期入院的32例白内障患者为对照组,统计两组患者的基线资料,并检测两组患者的TLR4、My D88蛋白及炎性因子(IL-2、IL-6)的表达水平。结果两组患者TLR4和My D88的蛋白表达水平比较,具有统计学差异(P<0.05),且视神经损伤重度组的TLR4和My D88的蛋白表达水平显著高于视神经损伤中度组及视神经损伤轻度组,具有统计学差异(P<0.05)。两组患者外周血IL-2及IL-6水平比较,具有统计学差异(P<0.05),视神经损伤重度组的IL-2水平与视神经损伤中度组相比较,无统计学差异(P>0.05),但其显著低于视神经损伤轻度组,具有统计学差异(P<0.05);视神经损伤重度组的IL-6水平与视神经损伤中度组及视神经损伤轻度组相比较,均无统计学差异(P>0.05)。结论急性PACG的发病可能与TLR4和My D88的免疫调节有关,急性PACG发作期虹膜组织发生炎症,且TLR4和My D88的表达水平升高,这一过程依照TLR4-My D88的信号传导。     

Endotoxin-induced uveitis in the rat. The significance of intraocular interleukin-6.

The potential role of interleukin-6 (IL-6) was studied as an inflammatory mediator of endotoxin (or lipopolysaccharide [LPS])-induced uveitis (EIU) in the rat. In young Lewis rats, levels of intraocular IL-6, but not serum IL-6, correlated with the severity of uveitis and with aqueous humor protein levels in response to foot pad injections of LPS (P less than 0.001). Adult Lewis rats did not develop uveitis and had no intraocular IL-6, although IL-6 was released systemically. Resistance to EIU and absence of IL-6 levels in the aqueous humor, despite the ability to release serum IL-6, also were observed in brown Norway rats, irrespective of age and weight. Intravitreal injection of as little as 1 ng of human recombinant IL-6 induced uveitis in young Lewis rats. In adult Lewis rats, and in young animals made tolerant to LPS, intravitreal IL-6 still caused substantial leakage of plasma proteins into the anterior chamber but no influx of inflammatory cells. As early as 2 hr after intravitreal injection of IL-6, immunohistochemical analysis showed invasion of the iris, corneal stroma, and anterior chamber by polymorphonuclear leukocytes (PMN) and expression of major histocompatibility complex (MHC) class II antigen in the retina by large cells that were macrophage-marker ED2 negative. This was followed by massive PMN infiltration of the retinal layers and vitreous. The MHC class II antigen expression of ciliary and iris epithelium occurred at a later stage (greater than 8 hr).(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)     

Expression of toll-like receptor 4 and its associated lipopolysaccharide receptor complex by resident antigen-presenting cells in the human uvea

PURPOSE: To investigate the in vivo expression of toll-like receptor 4 (TLR4) and its associated lipopolysaccharide (LPS) receptor complex in the human eye. METHODS: Normal human ocular tissues were evaluated for in vivo TLR4, MD-2, and CD14 mRNA and protein expression by RT-PCR and immunohistochemistry, respectively. The distribution patterns and phenotypes of the cells expressing these proteins were further characterized by confocal microscopy and double-label immunofluorescence studies. RESULTS: Normal human uvea, retina, sclera, and conjunctiva constitutively expressed TLR4, MD-2, and CD14 mRNA. The protein expression of these molecules was restricted, however, to resident antigen-presenting cells (APCs) in the normal human uvea, consisting mainly of HLA-DR(+) dendritic cells (DCs). These APCs endowed with the complete LPS receptor complex appeared to be strategically positioned in perivascular and subepithelial locations for surveying blood-borne or intraocular LPS. In contrast, other cell types of the normal human cornea, conjunctiva, retina, and sclera did not express TLR4/MD-2 protein in vivo as detectable by immunohistochemistry. CONCLUSIONS: The present study demonstrates for the first time that resident APCs in the normal human uvea express TLR4 and its associated LPS receptor complex. This has significant implications for the understanding of normal ocular immunity as well as unraveling the potential role of Gram-negative bacteria in the pathogenesis of acute anterior uveitis (AAU).