神经生长因子对支气管哮喘大鼠肾上腺素释放障碍的机制研究

目的探讨支气管哮喘(简称哮喘)状态下肾上腺髓质嗜铬细胞释放肾上腺素不足的可能原因,明确神经生长因子(NGF)在哮喘发病机制中的作用。方法雄性SD大鼠32只,按随机数字表法分为对照组、哮喘组、NGF干预组、抗NGF组,每组8只。对照组以生理盐水代替抗原行致敏和激发,NGF干预组、抗NGF抗体干预组建立哮喘模型后分别用NGF和抗NGF抗体干预哮喘大鼠。电镜观察肾上腺髓质嗜铬细胞超微结构的改变,免疫组织化学结合显微图像分析各组大鼠髓质嗜铬细胞中苯乙醇胺N-甲基转移酶(PNMT)的表达变化,用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测各组大鼠血清中肾上腺素和去甲肾上腺素的变化。结果电镜观察可见:(1)哮喘组、NGF组和抗NGF抗体干预组大鼠肾上腺髓质细胞线粒体增多,嗜铬颗粒减少;(2)NGF组肾上腺髓质嗜铬细胞膜可见杵状和绒毛状突起。图像分析结果显示NGF组PNMT平均灰度(A)值为218±38,与对照组(182±25)、哮喘组(198±33)和抗NGF组(195±41)比较差异有统计学意义(t值分别为23.42、19.76、17.93,P均<0.05);ELISA结果显示NGF组血清肾上腺素浓度为(2.9±0.5)ng/ml、与对照组[(7.1±0.4)ng/ml]、哮喘组[(5.9±1.7)ng/ml]、抗NGF组[(5.7±0.6)ng/ml]比较差异均有统计学意义(t值分别为7.64、5.41、4.96,P均<0.01),哮喘组与对照组比较差异也有统计学意义(t=5.64,P<0.01),哮喘组和抗NGF组肾上腺素水平比较差异无统计学意义(t=0.87,P>0.05)。结论NGF通过启动肾上腺髓质嗜铬细胞的功能冗余性使其表型和功能发生转化,导致肾上腺素水平下降而参与哮喘的发生与发展。     

支气管哮喘大鼠肺组织中白血病抑制因子与神经激肽受体表达的相关性分析

目的研究白血病抑制因子(LIF)和神经激肽受体(NKR)在支气管哮喘(简称哮喘)中的表达并分析两者的相关性,以探讨LIF与哮喘神经源性气道炎症的关系。方法24只W istar大鼠按随机数字表法分为对照组(A组)、哮喘组(B组)和地塞米松干预组(C组),每组8只。分别用10%卵白蛋白(OVA)腹腔注射与1%OVA雾化吸入制作致敏大鼠哮喘模型,在激发后2周通过逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫印迹检测肺组织中LIF、NK-1R和NK-2R mRNA及蛋白表达,并通过免疫组化观察大鼠肺组织中NK-1R表达分布。结果A、B、C组大鼠肺组织中LIF mRNA和蛋白表达分别为0.240±0.020、0.510±0.130、0.180±0.050,23 110±8 018、40 832±12 964、16 160±2 108;NK-1R mRNA和蛋白表达分别为0.240±0.020、1.040±0.480、0.170±0.040,16 538±4 342、32 292±4 564、15 018±1 488;B组大鼠肺组织LIF mRNA和NK-1R mRNA水平与A、C两组比较差异均有统计学意义(P均<0.01)。A、B(0.240±0.040、0.200±0.030)和C组(0.210±0.040)大鼠肺组织中NK-2R mRNA表达比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。B组NK-1R mRNA、蛋白分别与LIF mRNA、蛋白表达水平呈显著正相关(r=0.850、0.868,P均<0.01)。免疫组化结果显示,NK-1R主要分布于支气管黏膜上皮细胞。结论哮喘气道存在LIF和NK-1R的过度表达,而且两者存在表达相关性,LIF可能参与了哮喘气道神经源性炎症的调控。     

实验性支气管哮喘豚鼠肺和内脏感觉传入系统蛋白激酶C的表达及神经生长因子的调节作用

目的探讨支气管哮喘(简称哮喘)豚鼠肺及内脏感觉传入系统(C7～T5脊神经节及对应的脊髓后角)蛋白激酶C(PKC)的表达及神经生长因子(NGF)的调节作用。方法40只豚鼠按随机数字表法分为4组生理盐水对照组(A组)8只、单纯致敏对照组(B组)8只、哮喘组(C组)12只和NGF抗体组(D组)12只。用免疫组织化学方法检测各组豚鼠C7～T5脊神经节和对应的脊髓后角PKC的免疫反应变化;采用Westernblot方法分别检测各组豚鼠肺组织、C7～T5脊神经节和对应的脊髓后角NGF与PKC的表达;采用LuzexF实时图像分析系统和凝胶成像分析系统分别对以上结果进行图像分析。结果(1)免疫组织化学A、B组豚鼠C7～T5脊神经节和对应的脊髓后角PKC的平均吸光度(A)值分别为0.102±0.009、0.113±0.009、0.106±0.005、0.116±0.007,二者比较差异无统计学意义(P>0.05)。C组豚鼠C7～T5脊神经节和对应的脊髓后角PKC的A值分别为0.215±0.014、0.176±0.010,C组与A组比较差异有统计学意义(P<0.01)。D组豚鼠C7～T5脊神经节和对应的脊髓后角PKC的A值分别为0.140±0.008、0.130±0.011,D组与C组比较差异有统计学意义(P<0.01)。(2)Westernblot蛋白印迹C组肺组织、C7～T5脊神经节神经元及相应脊髓节段PKC蛋白表达量(其A相对值分别为1.51±0.01、1.40±0.03、2.22±0.02)与A组(其A相对值分别为0.51±0.02、0.43±0.01、0.92±0.02)和B组比较均明显增加,而D组PKC蛋白表达量(其A相对值分别为0.80±0.03、0.83±0.01、1.12±0.02)明显低于C组。结论PKC可能参与哮喘的发病过程,而NGF可上调哮喘豚鼠PKC的表达。     

抗神经生长因子干预对哮喘大鼠肺神经生长因子表达的影响

目的探讨抗神经生长因子(NGF)干预对哮喘大鼠肺内NGF表达的影响。方法通过鸡卵蛋白致敏激发建立哮喘模型,48只SD大鼠按随机数字法分为对照组、哮喘组和抗NGF干预组,每组16只。苏木素-伊红(HE)染色观察气道病理改变;用免疫组织化学方法检测哮喘大鼠肺内NGF表达水平。结果 NGF的表达与呼吸道平滑肌厚度呈正相关。哮喘组呼吸道平滑肌厚度及NGF的表达均高于对照组和抗NGF干预组(P0.05);抗NGF干预组NGF表达高于对照组(P0.05)。结论在实验哮喘大鼠中,肺内NGF表达水平明显增高,抗NGF干预后肺内NGF表达水平有所减少。     

尿紧张素Ⅱ在支气管哮喘气道重塑中的作用

目的观察支气管哮喘(简称哮喘)大鼠及哮喘患者支气管管壁尿紧张素Ⅱ(UⅡ)的变化,探讨UⅡ在哮喘发病及气道重塑中的作用。方法将20只一级雄性Wistar大鼠分为对照组和哮喘组,每组10只。哮喘组大鼠采用卵白蛋白10mg腹腔内注射及雾化吸入(5mg)处理建立大鼠哮喘模型;肺组织切片经苏木精伊红(HE)染色,采用图像分析技术测量大鼠支气管管腔的内周长(Pi)、管壁面积(WA)、平滑肌面积(WAm),以WA/Pi和WAm/Pi反映其气道重塑情况;对哮喘大鼠和5例哮喘患者肺组织切片采用链亲和素蛋白过氧化物酶(SP)免疫组织化学法染色检测支气管UⅡ的表达变化,以灰度扫描和计数UⅡ阳性染色细胞数判断其表达强度。结果哮喘组大鼠WA/Pi、WAm/Pi分别为(24.1±2.4)μm2/μm、(5.3±1.9)μm2/μm,与对照组[(16.5±1.7)μm2/μm、(3.8±1.2)μm2/μm]比较差异有统计学意义(t分别=3.892、3.785,P均<0.01);哮喘大鼠支气管UⅡ的表达强度为2.46±0.15,与对照组(1.26±0.11)比较差异有统计学意义(t=6.236,P<0.01);UⅡ的表达强度与WAm/Pi呈正相关(r=0.712,P<0.01);UⅡ阳性染色细胞百分数为(82±8)%,与对照组[(22±8)%]比较差异也有统计学意义(t=19.102,P<0.01);哮喘患者支气管UⅡ的表达强度为2.61±0.19,与对照组(1.36±0.12)比较差异有统计学意义(t=7.374,P<0.01);UⅡ阳性染色细胞百分数为(75±9)%,与对照组[(27±7)%]比较差异有统计学意义(t=16.236,P<0.01)。结论哮喘气道UⅡ的表达和合成明显增加,其可能与哮喘发病及其气道重塑具有密切的关系。     

延迟整流钾通道在哮喘大鼠模型气道平滑肌张力调控中的作用

目的　探讨电压依赖性延迟整流钾通道 (KV)在哮喘大鼠模型气道平滑肌张力调控中的作用及其对气道反应性的影响。方法　应用等长张力记录方法 ,观察钾通道对正常和哮喘大鼠离体支气管静息张力及收缩张力的影响。结果　 (1)KV 阻断剂 4 氨基吡啶 (4 AP)诱发大鼠离体支气管产生浓度依赖性的收缩反应。哮喘组支气管 (10只 ) 4 AP收缩反应量效曲线较对照组 (10只 )明显左移 ,两者达到最大效应的一半所需浓度的负对数值 (pD2 )分别为 2 5 8± 0 0 7,2 12± 0 0 4,两组比较差异有显著性 (P <0 0 1) ;最大反应强度 (Emax)哮喘组为 (3 2± 5 )mg/mg ,与对照组 [(3 1± 6)mg/mg]比较 ,差异有显著性 (P >0 0 5 ) ;(2 )在对照组中 ,4 AP使支气管对内皮素 1(ET 1)和组胺的收缩反应量效曲线明显左移 ,处理前pD2 分别为 6 2 7± 0 3 8、5 5 9± 0 2 7,处理后为 6 80± 0 47、6 42± 0 14,处理前、后比较 ,差异有显著性 (P均 <0 0 1) ;Emax处理前分别为 (3 6± 8)mg/mg、(3 6± 8)mg/mg,处理后为(40± 8)mg/mg、(3 9± 9)mg/mg,处理前、后比较 ,差异有显著性 (P均 >0 0 5 ) ;(3 )在哮喘组中 ,4 AP对ET 1和组胺诱发支气管收缩反应的量效曲线无显著影响 ,处理前pD2 分别为 6 5 1± 0 0 7、5 86± 0 14,处     

神经生长因子对糖尿病大鼠坐骨神经形态学的影响

目的 研究神经生长因子(NGF)对糖尿病大鼠周围神经病变的影响。方法 糖尿病大鼠造模后2周开始连续后肢肌注 NGF(800 U·kg~(-1)·d~(-1)),应用甲苯胺蓝染色及透射电镜观察大鼠坐骨神经的形态学变化。结果 糖尿病造模后2周电镜下坐骨神经即出现葱管样改变,且该病理改变随时间加重,6个月出现脱髓鞘。3个月及6个月NGF治疗组(NGF组)大鼠坐骨神经的神经纤维髓鞘及轴突面积较相应的糖尿病组(DM组)均增加,3个月NGF组及DM组坐骨神经纤维髓鞘面积分别为(47.48±11.84)μm~2和(44.86±12.28)μm~2(P<0.05);6个月分别为(57.76±10.33)μm~2和(46.34±11.57)μm~2(P<0.05)。3个月NGF组及DM组坐骨神经纤维的轴突面积分别为(22.86±9.59)μm~2和(19.86±7.78)μm~2(P<0.05);6个月分别为(23.90±7.18)μm~2和(20.29±6.67)μm(P<0.05)。6个月NGF组较3个月组髓鞘面积增加,并可减少坐骨神经纤维脱髓鞘。结论 早期、长期应用NGF可以有效改善糖尿病大鼠周围神经病变的形态。     

糖皮质激素对哮喘大鼠Clara细胞分泌蛋白表达的影响

目的　观察吸入糖皮质激素对大鼠支气管哮喘 (简称哮喘 )模型肺组织Clara细胞分泌蛋白 (CCSP)mRNA表达的影响。方法　用卵白蛋白 (OVA)致敏、雾化建立大鼠哮喘模型 ,以逆转录 聚合酶链反应 (RT PCR)、斑点免疫印迹法 ,分别检测大鼠激发哮喘 3天后肺组织CCSPmRNA表达水平、支气管肺泡灌洗液 (BALF)CCSP蛋白浓度及雾化吸入布地奈德的影响。结果　哮喘组大鼠肺组织CCSPmRNA表达量为 0 .5 6± 0 .0 5 ,与正常对照组 (0 .6 5± 0 .0 4 )比较差异有显著性 (P <0 .0 1) ;激素治疗组CCSPmRNA表达量为 0 .6 3± 0 .0 4 ,与哮喘组 (0 .5 6± 0 .0 5 )比较差异也有显著性 (P <0 .0 5 )。哮喘组大鼠BALF中CCSP蛋白含量为 4 9± 5 ,与正常对照组 (6 0± 5 )比较 ,差异有显著性 (P <0 .0 1) ;激素治疗组CCSP蛋白含量 (5 7± 5 )与哮喘组比较 (P <0 .0 5 ) ,BALF中嗜酸细胞比例降低 ,气道炎症反应减轻。结论　CCSPmRNA表达减少导致CCSP水平下降 ,从而促进气道炎症而参与哮喘发病。雾化吸入糖皮质激素可增加CCSPmRNA表达 ,抑制哮喘气道炎症。     

蛋白激酶C在支气管哮喘模型大鼠气道平滑肌细胞增殖中的信号转导机制研究

目的　探讨蛋白激酶C(PKC)信号转导途径在支气管哮喘 (简称哮喘 )大鼠气道平滑肌细胞 (ASMC)增殖中的作用。方法　 (1) 4 8只Wistar大鼠分为哮喘组 (A组 )及对照组 (B组 ) ,根据激发时间 (2、4、8周 )又分别分为A1、A2 、A3 组和B1、B2 、B3 组 ,其中A、B组大鼠各 12只 ,A2 、A3 、B2 及B3 组各 6只。用流式细胞术、四甲基偶氮唑盐 (MTT)法、增殖细胞核抗原 (PCNA)染色等方法观察每组ASMC增殖 ;(2 )用PKC激活剂 12 肉蔻酰 13 乙酸佛波酯 (PMA)及抑制剂Ro 31 82 2 0分别干预A1、B1组ASMC ,观察ASMC增殖的变化 ;(3)用逆转录 聚合酶链测定 (RT PCR)和免疫细胞化学法检测A1、A2 、A3 组和B1组ASMCPKC α的表达。结果　 (1)A组ASMCS期比例、吸光度 (A)值、PCNA表达增高 ,与B组比较差异有显著性 (P <0 0 1)。 (2 )A1组ASMCS期比例、A值、PCNA阳性表达率在干预前分别为 (19± 3) %、0 4 5 9± 0 0 36、(80± 10 ) % ;10nmol/LPMA处理后分别为 (2 7± 4 ) %、0 5 99± 0 0 78、(95± 9) % ;5 0nmol/LPMA处理后为 (14± 3) %、0 346± 0 0 38、(5 3± 8) % ;Ro 31 82 2 0处理后为 (14± 3) %、0 343± 0 0 4 8、(4 9± 8) %。各干预剂处理后与处理前比较差异均有显著性 (P <0 0 1) ;5 0nmol/LPMA处     

树突细胞在抗原呈递和支气管哮喘发病机制中的作用

目的　通过对支气管哮喘 (简称哮喘 )患者和哮喘模型大鼠研究 ,探讨树突细胞 (DC)在哮喘发病机制中的作用。方法　初治未经糖皮质激素治疗的中、重度急性加重期组 (A组 )哮喘患者2 0例、缓解期组 (B组 )患者 15例、正常对照组 (C组 ) 10名 ,对哮喘患者外周血单个核细胞体外诱导培养DC ,通过流式细胞技术检测DC吞噬卵白蛋白 (OVA)的能力 ;检测细胞表面的标记物和共刺激分子 (MHC ⅡCD80 及CD86)及同种混合T淋巴细胞反应。建立哮喘气道炎症大鼠模型 ,检测大鼠支气管肺泡灌洗液 (BALF)中DC呈递功能及糖皮质激素对其影响。 2 4只SD大鼠按随机数字表法分为实验组 (D组 ,16只 )和对照组 (E组 ,8只 ) ,根据实验需要又将D组 16只大鼠分为OVA致敏激发组 (D1组 )、激发前激素预处理组 (D2 组 ) ,每组 8只。采用流式细胞技术测定D1组 (大鼠模型 )和D2组 (给予地塞米松腹腔注射 10mg/kg)和E组大鼠BALF中DC的CD80 、CD86和MHC Ⅱ的表达。结果　 (1)A组患者外周血DC吞噬OVA的能力、DC细胞表达CD80 、MHC Ⅱ分别为 (41± 12 ) %、(32± 13) %、(44± 15 ) % ,B组分别为 (2 9± 10 ) %、(18± 10 ) %、(2 2± 10 ) % ,C组分别为 (2 9± 10 ) %、(14± 7) %、(18± 12 ) % ,三组间比较差异有统计学意义 (P均 <0 0 1) ;DC     

Anti-nerve growth factor antibody improves airway hyperresponsiveness by down-regulating RhoA

Background: The pathogenesis of asthma is complex and continues to be considered as a challenging subject. Some studies have shown that nerve growth factor (NGF) participates in the pathogenesis of asthma, but the mechanism of airway contraction caused by NGF is still unclear. Objective: Our aim was to discuss the effect of anti-NGF antibody on RhoA expression, and further explore the role of NGF in airway hyperresponsiveness (AHR). Methods: Thirty female BALB/c mice were divided into three groups randomly: control group (group C, n = 10), asthma group (group A, n = 10) and anti-NGF antibody intervention group (group N, n = 10). The asthmatic mice were stimulated by OVA suspension, the intervention mice were given nasal instillation of anti-NGF antibody before the stimulation. Airway responsiveness, eosinophils, IL-13, IFN-γ were measured. The protein expression and mRNA level of NGF and RhoA were detected by immunohistochemical and Real Time-PCR (RT-PCR) analyses. Results: Airway responsiveness, eosinophils and IL-13 levels in group A were significantly increased compare with the other groups, and significantly decreased in group N than those in group A. IFN-γ level was significantly reduced in group A and increased in group N. Immunohistochemistry and RT-PCR analyses showed that the protein expression and mRNA level of NGF and RhoA were significantly increased in group A and significantly decreased in group N. Conclusion: NGF participates in the pathogenesis of asthma in mice. Anti-NGF antibody can inhibit airway inflammation and alleviate AHR by down-regulating the protein expression and mRNA level of RhoA.     

神经生长因子在实验性支气管哮喘小鼠发病中上调磷脂酶C-γ表达

目的研究支气管哮喘（简称哮喘）小鼠下呼吸道及内脏感觉传人部位磷脂酶C-γ（PLC-γ）的表达,及神经生长因子（nervegrowthfactor,NGF）对PLC-γ在上述部位的调节作用,探讨NGF介导的信号转导通路在哮喘发病机制中的作用。方法BABL／C30只,按随机数字表法分为正常对照组、哮喘组及NGF阻断组。利用AniRes2005肺功能仪测BABL／C小鼠气道阻力,应用免疫组织化学方法和免疫印记法（Westernblotting）,观察PLC-γ在哮喘小鼠下呼吸道及内脏感觉传人部位的表达及NGF被阻断后PLC-γ表达水平的变化,Metamoph图象分析系统对结果进行分析。结果气道阻力检测结果显示,哮喘组小鼠较正常对照组气道阻力明显增高（P〈0．01）,NGF阻断组气道阻力均较哮喘组明显降低（P〈o．01）。免疫组织化学结果显示PLC在NGF阻断组小鼠肺组织（0．273±0．018）,C7～T5段脊神经节（0．158±0．012）,以及相应节段的脊髓后角内（0．168±0．022）表达明显低于哮喘组（0．423±0．023,0．351±0．018,0．368±0．014）（P〈0．01）。Westernblotting结果显示NGF阻断组肺（0．921±0．014）及C7～T5节段脊髓（0．835±0．023）PLC-γMOD值与8actinMOD值的比值明显低于哮喘组（1．476±0．017,1．251士0．019）（P〈0．01）。结论PLC-γ在哮喘小鼠肺、G～L节段脊神经节及相应的脊髓后角过表达,NGF上调哮喘上述部位PLC-γ的表达,提示NGF可通过调节肺内及内脏传入部位PLC的表达参与哮喘发病过程。     

神经生长因子在实验性支气管哮喘小鼠发病中上调磷脂酶C-γ表达

目的 研究支气管哮喘(简称哮喘)小鼠下呼吸道及内脏感觉传入部位磷脂酶C-γ(PLC-γ)的表达,及神经生长因子(nerve growth factor,NGF)对PLC-γ在上述部位的调节作用,探讨NGF介导的信号转导通路在哮喘发病机制中的作用.方法 BABL/C 30只,按随机数字表法分为正常对照组、哮喘组及NGF阻断组.利用AniRes2005肺功能仪测BABL/C小鼠气道阻力,应用免疫组织化学方法和免疫印记法(Western blotting),观察PLC-γ在哮喘小鼠下呼吸道及内脏感觉传人部位的表达及NGF被阻断后PLC-γ表达水平的变化,Metamoph图象分析系统对结果进行分析.结果 气道阻力检测结果显示,哮喘组小鼠较正常对照组气道阻力明显增高(P<0.01),NGF阻断组气道阻力均较哮喘组明显降低(P<0.01).免疫组织化学结果显示PLC在NGF阻断组小鼠肺组织(0.273±0.018),C7～T5段脊神经节(0.158±0.012),以及相应节段的脊髓后角内(0.168±0.022)表达明显低于哮喘组(0.423±0.023,0.351±0.018,0.368±0.014)(P<0.01).Western blotting结果显示NGF阻断组肺(0.921±0.014)及C7～T5节段脊髓(0.835±0.023)PLC-γ MOD值与β-actin MOD值的比值明显低于哮喘组(1.476±0.017,1.251±0.019)(P<0.01).结论 PLC-γ在哮喘小鼠肺、C7～T5节段脊神经节及相应的脊髓后角过表达,NGF上调哮喘上述部位PLC-γ的表达,提示NGF可通过调节肺内及内脏传人部位PLC的表达参与哮喘发病过程.     

白细胞介素13对小鼠支气管哮喘模型肺组织钙激活的氯通道gob-5和黏蛋白基因MUC5AC表达的作用

目的　研究白细胞介素 13(IL 13)对小鼠支气管哮喘 (简称哮喘 )模型肺组织“钙激活的氯通道”成员gob 5和黏蛋白基因MUC5AC表达的影响 ,了解其在哮喘发病中的作用。方法　 4 5只雄性BALB/c小鼠按随机数字表法分为对照组、哮喘组和IL 13组 ,每组 15只。用逆转录 聚合酶链反应(RT PCR)测定方法和免疫组化法分别检测gob 5mRNA、MUC5ACmRNA和MUC5AC蛋白在肺组织的表达。结果　对照组小鼠肺组织中gob 5mRNA表达为 0 0 0 0± 0 0 0 0 ,哮喘组为 1 136± 0 0 0 7,两组比较差异有统计学意义 (P <0 0 1) ;IL 13组小鼠肺组织中gob 5mRNA为 1 2 4 6± 0 0 0 8,哮喘组为 1 136± 0 0 0 7,两组比较差异有统计学意义 (P <0 0 1) ;对照组小鼠MUC5ACmRNA(0 0 70± 0 0 0 4 )和蛋白 (2只小鼠阳性 )表达与哮喘组 (分别为 0 16 1± 0 0 11和 7只小鼠阳性 )比较 ,差异均有统计学意义 (P分别 <0 0 1、0 0 5 ) ;经IL 13处理后的哮喘小鼠肺组织中MUC5ACmRNA (0 2 5 0± 0 0 14 )和蛋白 (13只小鼠阳性 )的表达与对照组 (分别为 0 0 70±0 0 0 4、2只小鼠阳性 )、哮喘组 (分别为 0 16 1± 0 0 11、7只小鼠阳性 )比较 ,差异均有统计学意义 (P均 <0 0 5 ) ;哮喘组和IL 13组小鼠肺组织中gob 5mRNA表达与MUC5ACm     

Nerve growth factor is involved in the supportive effect by bone marrow- -derived stromal cells of the factor-dependent human cell line UT-7 [published erratum appears in Blood 1996 Oct 1;88(7):2818]

We previously demonstrated that murine MS-5 and SI/SI4 cell lines induce the proliferation of human factor-dependent UT-7 cells in the absence of normally required human cytokines and also stimulate the differentiation of CD34+/CD38-LTC-ICs. We report in this study that the effect of MS-5 cells on UT-7 cells can be completely explained by the synergistic action of nerve growth factor (NGF) and stem cell factor (SCF) produced by these murine stromal cells. Purified murine NGF was able to support short-term clone formation and long-term growth of UT-7 cells in suspension cultures as efficiently as rhu-granulocyte- macrophage colony-stimulating factor. NGF action was mediated through the TrkA receptor, in which messenger RNA (mRNA) was easily detected in UT-7 cells by Northern blot. MS-5 cells strongly expressed NGF mRNA in Northern blot, and direct implication of MS-5-derived NGF in the induction of UT-7 cells proliferation was demonstrated in inhibition assays with an anti-NGF monoclonal antibody (MoAb) that neutralized by 84% +/- 4.1% (n = 5) UT-7 clone formation. However, NGF did not act alone, and several arguments demonstrated the synergistic action of MS- 5-derived SCF: (1) an anti-c-kit partially inhibited UT-7 cells clone formation in coculture assays, (2) SCF and NGF synergized in an H3-TdR incorporation assay, and (3) the stimulatory effect of 10x-concentrated MS-5 supernatant was completely inhibited by an anti-c-kit but not by an anti-NGF, and levels of soluble NGF (1.2 ng/mL) detected by enzyme- linked immunosorbent assay in 10x supernatant of MS-5 cells cultures were below the biologically active concentrations. In contrast, although MS-5 cells also promoted the differentiation of very primitive CD34+/CD38- human stem cells both in colony assays and long-term cultures, we could not incriminate MS-5-derived NGF in the observed effect: an anti-NGF MoAb did not inhibit the synergistic effect of MS-5 cells in colony assays or long-term cultures nor did soluble muNGF duplicate MS-5 effect and survival of CD34+/CD38- clonogenic progenitor cells promoted by MS-5 was unaffected by an anti-NGF and was not induced by soluble NGF alone or combined with SCF. In contrast, NGF in synergy with SCF supported the short-term maintenance of high numbers of CD34+/CD38+ mature erythroid progenitors probably through an indirect mechanism implying macrophages. These results suggest that NGF, in which the primary target cells are outside the hematopoietic system, is present in the marrow environment and might act at some steps of hematopoietic stem cell development. These results also underline that the response of cell lines and normal stem cells to stromal cells is mediated by different pathways.     

Circulating nerve growth factor levels are increased in humans with allergic diseases and asthma.

Nerve growth factor (NGF) serum levels were measured in 49 patients with asthma and/or rhinoconjunctivitis and/or urticaria-angioedema. Clinical and biochemical parameters, such as bronchial reactivity, total and specific serum IgE levels, and circulating eosinophil cationic protein levels, were evaluated in relation to NGF values in asthma patients. NGF was significantly increased in the 42 allergic (skin-test- or radioallergosorbent-test-positive) subjects (49.7 +/- 28.8 pg/ml) versus the 18 matched controls (3.8 +/- 1.7 pg/ml; P < 0.001). NGF levels in allergic patients with asthma, rhinoconjunctivitis, and urticaria-angioedema were 132.1 +/- 90.8, 17.6 +/- 6.1, and 7.6 +/- 1.8 pg/ml (P < 0.001, P < 0.002, and P < 0.05 versus controls), respectively. Patients with more than one allergic disease had higher NGF serum values than those with a single disease. When asthma patients were considered as a group, NGF serum values (87.6 +/- 59.8 pg/ml) were still significantly higher than those of control groups (P < 0.001), but allergic asthma patients had elevated NGF serum levels compared with nonallergic asthma patients (132.1 +/- 90.8 versus 4.9 +/- 2.9 pg/ml; P < 0.001). NGF serum levels correlate to total IgE serum values (rho = 0.43; P < 0.02). The highest NGF values were found in patients with severe allergic asthma, a high degree of bronchial hyperreactivity, and high total IgE and eosinophil cationic protein serum levels. This study represents the first observation (that we know of) that NGF is increased in human allergic inflammatory diseases and asthma.     

褪黑素对支气管哮喘小鼠胶原沉积及基质金属蛋白酶9和基质金属蛋白酶组织抑制剂1 mRNA与蛋白表达的动态调节

目的应用小鼠慢性支气管哮喘（简称哮喘）模型，观察褪黑素对慢性哮喘小鼠肺组织中胶原沉积的影响及其机制。方法96只SPF级雄性BALB／c小鼠按随机数字表法分为5组。对照组（21只）腹腔注射生理盐水；哮喘组（22只）腹腔注射生理盐水；褪黑素组（23只）腹腔注射褪黑素；地塞米松组（23只）腹腔注射地塞米松；褪黑素拮抗组（7只）腹腔注射褪黑素拮抗剂2-苯基-N-乙酰色胺。根据实验要求每组采用卵白蛋白致敏并反复雾化吸入2、4、8周时再分为2、4、8周亚组。对照组（每组均为7只）；哮喘组（分别为7、7、8只）；褪黑素组（分别为7、8、8只）；地塞米松组（分别为7、8、8只）；而褪黑素拮抗组只做2周组（7只）。实验造成慢性哮喘模型。用Masson三原色法染胶原纤维；用免疫组化方法标记蛋白；用MetaMorph软件测量单位长度基底膜周径上的胶原面积（Wcol／Pbm）和单位面积上基质金属蛋白酶9（MMP-9）及基质金属蛋白酶组织抑制剂1（TIMP-1）免疫组化阳性面积（PA／UA）；用半定量逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）法测定肺组织相应蛋白mRNA水平。结果褪黑素组2、4、8周WcoL／Pbm分别为（11．8±1．3）、（12．3±1．1）、（12．7±1．4）μm^2／μm，哮喘2、4、8周组分别为（14．5±1．5）、（15．8±1．8）、（16．2±1．4）μm^2／μm，两组比较差异有统计学意义（td值分别为3．89、5．96、5．50，P均〈0．01）；褪黑素组2、4、8周MMP-9的PA／UA像素分别为（9．7±4．9）、（14．8±4．9）、（11．0±6．8）万，哮喘2、4、8周组分别为（15．7±6．1）、（26．2±6．9）、（24．6±6．0）万，两组比较差异有统计学意义（td值分别为3．00、4．83、5．50，P均〈0．01）；褪黑素组2、4、8周MMP-9mRNA水平表达分别为0．80±0．40、0．68±0．15、0．67±0．24，哮喘2、4、8周组分别为1．48±0.29、1．40±0.50、1.20±0．40，两组比较差异有统计学意义（td值分别为3．92、4．50、3．29，P均〈0．01）；地塞米松组2、4、8周Wcol／Pbm（11．6±1．3、12．3±1．0、13．0±1．7）μm^2／μm、MMP-9蛋白[（12．5±5．6）、（14．0±4．7、13．6±4．8）万]和mRNA水平（0．69±0．11、0．61±0．16、1．10±0．40）均较哮喘2、4、8周组降低。褪黑素拮抗2周组与哮喘2周组以上各指标比较差异均无统计学意义（td值=0．96，P〉0．05）。结论早期使用褪黑素可抑制胶原沉积，其作用与地塞米松相当。褪黑素可能通过MMP-9介导的途径抑制哮喘气道重塑。