天花粉蛋白免疫抑制作用的功能性肽段筛选及其作用机制

在人工合成天花粉蛋白(Tk)多个重叠肽段的基础上,采用前期工作中筛选出的天花粉蛋白高敏感(C57BL/6)和低敏感(C3H/He)小鼠近交系,建立OVA特异的体外二次应答增殖系统,检测各肽段抑制能力,并通过细胞剔除及过继试验确认发挥作用的细胞,采用ELISA方法检测细胞因子分泌格局的改变。结果筛选到5条具有明显免疫抑制功能的Tk衍生肽,其中PE和PS对两个品系皆显示抑制活性,而PQ、PB及PJ仅在C57BL/6小鼠中诱导抑制。Tk衍生肽段改变了OVA特异性增殖系统中细胞因子分泌的格局,使得以Th1/Tc1型细胞因子为主状态向Th2/Tc2偏移,表现为IL-4和IL-10分泌增加,而IFN-γ分泌减少。剔除CD8+T细胞明显解除Tk及其肽段的抑制作用。表明Tk的某些肽段与全蛋白一样具有免疫抑制功能,其机制可能与诱导T细胞向CD8+Tc2方向偏移有关。     

天花粉蛋白合成肽通过激活抑制性CD8~+ T细胞诱导免疫抑制

为了探讨天花粉蛋白合成肽(M-Tk)诱导免疫抑制的机制,应用小鼠针对可溶性抗原OVA的增殖系统,检测M-Tk处理后对淋巴细胞增殖的抑制作用和细胞因子格局的变化,以及M-Tk激活的T淋巴细胞亚群的表型及功能。结果表明,M-Tk可诱导一群CD8+ T抑制性细胞,其表型为CD8+CD28-CTLA4+,采用双层非接触共培养系统发现,该群抑制性细胞主要依赖于细胞因子IL-10、IL-4和细胞间接触发挥免疫抑制作用。     

天花粉蛋白在不同小鼠品系中区分性下调树突状细胞IL-12分泌和CD80表达

目的：阐明天花粉蛋白(Tk)诱导免疫抑制和基因调控的机制。方法：同时在高易感品系(HS)和低易感品系(LS)小鼠中，应用淋巴细胞体外增殖试验测定Tk对DC细胞递呈抗原和激活T细胞的影响、ELISA方法测定TK对DC细胞分泌IL-12p40的影响、流式细胞术测定TK对DC细胞表面MHCⅡ类分子及共刺激分子(CD80、CD86、CD40)和CD11c表达的影响。结果：(1)Tk抑制高易感品系C57BL／6(H-2^k)DC细胞的抗原递呈和激活T细胞的能力，对低易感品系C3H／He(H-2^k)影响甚小；(2)Tk抑制C57BL/6 DC细胞成熟过程中IL-12p40的分泌，对C3H／He的抑制减弱；(3)Tk选择性下调C57BL/6 DC细胞CD80的表达，对C3H／He无明显影响；(4)DE细胞表面CD40、CD86及CD11C分子的表达在两种小鼠品系中均不受Tk的影响。结论：Tk选择性地在HS小鼠品系中下调DC细胞IL-12和CD80的表达，通过调变APC活性诱导T细胞免疫抑制受控于MHC基因。     

钙离子载体在诱导人外周血单核细胞分化为树突状细胞中的作用

目的研究钙离子载体(CI)能否诱导人外周血单核细胞(PBMC)分化为树突状细胞(DC)，并初步探讨其信号转导途径。方法分离健康献血者的PBMC，在体外用CI(A23187)或人重组粒细胞／巨噬细胞集落刺激因子(rhGM—CSF)和CI培养40h，或rhGM-CSF和白细胞介素4(IL-4)培养7d，部分PBMC预先用W-7或CsA或K35926处理30min后，再加入上述细胞因子或CI。相差显微镜下观察细胞形态，流式细胞仪检测细胞表面CD14、CD80、CD86、CD83等分子的表达，MTT比色法检测其对同种异体混合T淋巴细胞的刺激增殖作用。结果健康献血者的PBMC经CI培养40h，或rhGM—CSF与CI培养40h，或rhGM-CSF与IL-4培养7d，均可获得DC的典型形态和表面分子的表达，包括CD14表达下调、共刺激分子(CD80、CD86)表达上调，以及较强刺激同种异体混合T淋巴细胞增殖的作用；CI诱导的DC其CD14分子的下调及CD83分子的上调更明显，刺激混合T淋巴细胞的增殖能力更强；rhGM-CSF可协同CI诱导PBMC向DC的分化。经rhGM—CSF及CI处理的PBMC，其形态、表面标志物及对T细胞的刺激增殖能力，均受到W-7或CsA或KT5926不同程度的抑制；而rhGM-CSF及IL-4所诱导的PBMC其形态、表面分子的表达以及刺激T细胞增殖的作用却不受上述抑制剂的影响。结论CI可快速诱导PBMC向DC分化，其分化过程可能受控于Ca^2 /钙调蛋白及其下游的多个细胞信号转导途径的调节。     

重组人可溶性CD40配体对树突状细胞体外分化、成熟及功能的影响

用Ficoll密度离心及贴壁法获得外周血单个核细胞 (PBMC ) ,PBMC经细胞因子组合诱导分化成树突状细胞 (DC ) :GM CSF (10 0ng/ml)与IL 4 (5 0ng/ml)诱导 5d后 ,分别加入TNF α (10ng/ml)或rhsCD4 0L (2 μg/ml)继续培养 4d ;倒置显微镜下观察DC形态 ,免疫荧光标记和流式细胞术分析DC表型 (CD1a、CD80、CD83、HLA DR、CD14、CD16、CD19)及摄取FITC Dextran抗原的能力 ;3 H TdR掺入法检测DC刺激自体混合淋巴细胞体外增殖反应 (MLR )能力 ;ELISA法分析DC培养上清中IL 12的水平 ;Trans well细胞趋化实验检测DC对自体外周T淋巴细胞的趋化能力。发现经rhsCD4 0L刺激的DC表面分子 (CD1a、CD80、CD83、HLA DR )的表达水平高于经典的细胞因子组合组 (GM CSF +IL 4 +TNF α ) ,同时rhsCD4 0L刺激后的DC摄取FITC Dextran的能力下降而刺激自体MLR和分泌IL 12的能力明显提高 ;而且rhsCD4 0L诱导的DC表面趋化因子受体CXCR4的表达水平及对自体外周T淋巴细胞的趋化能力均强于TNF α或FL激发的DC。rhsCD4 0L在体外不仅具有显著的诱导DC分化 ,促进DC成熟的功能 ,而且经rhsCD4 0L作用的DC能更有效地激发T淋巴细胞     

IL-37通过作用树突状细胞调节CD8~+T细胞功能

将小鼠骨髓细胞诱导分化为DC,用IL-37处理后,流式细胞术检测细胞表面共刺激分子(CD86、CD80),RT-PCR法检测TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-12和TGF-βmRNA的表达,多重液相蛋白定量CBA试剂盒及ELISA试剂盒检测细胞上清中TNF-α、IL-6、IL-12、IFN-γ、MCP-1和TGF-β蛋白的表达。Western blotting方法检测DC中磷酸化蛋白的表达。将DC与T细胞共培养,流式细胞术检测CD8+T细胞增殖及活化程度(CFSE、CD69)。结果显示,IL-37能够降低表达CD80+/CD86+的DC数量。促炎因子TNF-α、IL-12和IL-6的表达被明显抑制,而T淋巴细胞抑制因子TGF-β明显增高。IL-37预处理的DC明显降低T淋巴细胞的增殖和活化能力。IL-37能够降低DC中磷酸化ERK和NF-κB的表达。IL-37处理的DC对CD8+T细胞产生明显抑制作用。结果表明,IL-37能够通过影响ERK和NF-κB依赖的信号通路抑制DC的成熟和免疫反应,从而抑制CD8+T细胞的活化及增殖。     

芹菜素对小鼠T淋巴细胞体外活化和增殖的抑制作用

研究芹菜素(apigenin,AP)对小鼠T细胞体外活化和增殖的影响,探讨其作用机制,以及将其开发为免疫抑制药物的可能。无菌分离小鼠淋巴结细胞,加入不同浓度(25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、150μmol/L和200μmol/L)的芹菜素预孵育4 h,用多克隆刺激剂刀豆蛋白A(concanavalin A,ConA)诱导T细胞活化和增殖,并用MTT法检测该药物浓度对T细胞的毒性作用。荧光标记抗体双染色结合流式细胞术,检测各浓度AP对ConA诱导的小鼠T细胞表达早期、中期和晚期活化抗原CD69、CD25和CD71的影响;以二乙酰羧基荧光素-琥珀酰亚胺酯(carboxyfluoresceindiacetate-succinim-idyl ester,CFDA-SE)染色结合流式细胞术,检测各浓度AP对ConA诱导的小鼠T细胞增殖的影响,并应用ModFit软件分析其增殖指数(proliferation index,PI)。结果显示,25~200μmol/L AP对ConA诱导的T细胞CD69、CD25的表达有显著抑制作用(P<0.01),且呈剂量依赖关系;25μmol/L和50μmol/L的AP抑制CD71的表达,但高浓度(大于100μmol/L)才有显著抑制作用(P<0.01)。各浓度AP对ConA诱导的T细胞增殖均有显著抑制作用(P<0.01),且呈剂量依赖关系。表明在一定浓度范围内,AP可显著抑制ConA诱导的小鼠T细胞体外活化及增殖,有望通过进一步研究将其开发成免疫抑制药物。     

染料木黄酮对小鼠T细胞体外活化及增殖的影响

目的:研究染料木黄酮(Gen)对T细胞体外活化及增殖的影响,并探讨其机制。方法:利用荧光标记的单克隆抗体染色结合流式细胞术,检测多克隆刺激剂佛波醇酯(PDB)或刀豆蛋白(ConA)刺激下小鼠T细胞表达活化抗原CD69、CD25的百分率;以羧基荧光素乙酰乙酸(CFSE)标记技术结合流式细胞术,分析PDB＋Ion(Ionomycin)或ConA刺激下T细胞增殖相关指数。结果:Gen对ConA刺激组T细胞CD69、CD25表达有明显抑制作用(P＜0.05),且呈剂量依赖关系,而对PDB刺激组T细胞CD69及CD25表达的抑制需要较高浓度(＞50μmol/L);Gen无论对ConA或PDB＋Ion刺激组T细胞增殖均有显著抑制作用(P＜0.01),且均呈剂量依赖关系。结论:Gen可明显抑制多克隆刺激剂诱导的T细胞体外活化及增殖,其作用机制可能是抑制早期活化相关蛋白酪氨酸激酶活性。     

天花粉蛋白联合CD40信号激发的人MoDC介导Th2细胞分化的研究

探讨天花粉蛋白(Tk)联合CD40信号诱导人单核细胞来源DC(MoDC)的成熟活化及其介导Th2细胞分化的作用和机制。采用GM-CSF和IL-4联合方案体外诱导人MoDC,并利用鼠抗人CD40激发型单抗(5C11)刺激负载了Tk的DC制备成熟DC。采用免疫荧光标记和流式细胞术分析DC表型(CD80、CD83、CD86、CD14、PDL1)及其摄取FITC-Dextran的能力;ELISA法测定DC上清中IL-12p70的含量;胞内染色和流式细胞术检测经成熟DC活化的T细胞中CD4~+IFN-γ~+T和CD4~+IL-4~+T的比例。实验结果显示单独Tk不能刺激DC完全成熟,用Tk负载DC后必须联合外源性成熟刺激信号(如5C11),才能有效促进DC成熟,表现在CD80、CD83、CD86的上调表达,CD14下调表达,DC摄取FITC-Dextran的能力降低。与CD40信号单独诱导组相比,Tk联合CD40信号诱导的成熟DC表面PDL1分子呈下调表达,分泌IL-12的能力显著降低,明显提高T细胞中CD4~+IL-4~+T的比例。由此表明负载了Tk的成熟MoDC体外能有效介导Th2细胞分化。     

双氢青蒿素对小鼠T细胞的免疫抑制作用

目的:研究双氢青蒿素(DHA)在体外对ConA诱导的小鼠T细胞增殖的影响,探讨其可能的免疫作用机制。方法:加入不同浓度DHA,以多克隆刺激剂刀豆蛋白A(ConA)诱导T细胞活化增殖,用羧基荧光素双醋酸盐琥珀酰亚胺酯(CFDA-SE)染色法分析T细胞增殖情况;利用流式细胞术(FCM)结合双色免疫荧光染色技术检测CD3+T细胞早、中、晚期活化标志CD69、CD25、CD71表达情况;用Fluo-4/AM荧光钙离子探针技术检测细胞内钙离子([Ca2+]i)浓度的变化;以碘化丙锭(PI)染色分析细胞周期分布;运用流式细胞术(FCM)结合三色荧光染色技术检测CD4+CD25highTreg早期活化抗原CD69表达情况。结果:CFDA-SE染色结果显示,DHA能有效抑制ConA诱导的T细胞增殖,并呈时间-剂量依赖性;DHA对ConA刺激的CD3+T细胞CD69、CD25的表达有促进作用,而对CD71的表达有抑制作用,均呈剂量依赖性;DHA单独作用不能引起T细胞[Ca2+]i的升高,在ConA的刺激下能引起[Ca2+]i浓度升高;PI染色流式分析结果显示,DHA阻滞细胞于G0/G1期,阻止细胞进入S期和G2/M期;DHA能够下调CD4+CD25highTreg细胞CD69的表达。结论:DHA对小鼠淋巴细胞的增殖有明显的抑制作用,是一种潜在的免疫抑制剂。     

Immune suppression via IL-4/IL-10-secreting T cells: a nontoxic property of anti-HIV agent trichosanthin

The activity of Trichosanthin (Tk) has been attributed to its toxicity since this plant protein was used as an anti-HIV agent. However, in this study strong inhibition of human lymphoproliferation to soluble and allogeneic antigens was induced by Tk at 0.005-0.5 microg/ml without causing cell damages including apoptosis. The suppression was dependent on the presence of monocytes that are able to internalize and process Tk molecules as exogenous antigens. Among 39 Tk-primed T cell lines established, those with strong suppressive activity were CD8(+) TCRalphabeta(+) with type 2 cytokine secretion profile. Depletion of CD8 cells from total T cells or blocking expression of HLA-DQ molecules diminished Tk's inhibitory activity. In addition, healthy subjects with HLA haplotype DRB1*0301-DQA1*0501-DQB1*0201 were susceptible to the hyporeaction induced by Tk or a Tk-derived peptide. This indicates that Tk could induce an HLA-associated immune suppression via activating IL-4/IL-10-secreting T cells, which might belong to CD8 Tc2 subset.     

不同小鼠品系对天花粉蛋白诱导免疫抑制易感性的差异

为了解不同品系小鼠对天花粉蛋白 (Tk )诱导的免疫抑制应答能力的差异 ,应用OVA特异性T细胞体外增殖抑制试验 ,发现 8种近交系小鼠对Tk相关免疫抑制的敏感性不同。根据抑制幅度 ,C5 7BL/ 6 (H 2 b)被判为高易感品系 (HS ,highsusceptible ) ,同属H 2 k 的C3H/He和AKR为低易感品系 (LS ,lowsusceptible)。Tk浓度为 5 0ng/ml时的T细胞增值抑制百分率对HS为 4 7 8%± 3 4 % ;对两个LS分别为 15 9%± 3 0 %和 18 9%± 3 5 % ,两组间差异显著 (P <0 0 0 1)。这一差异可持续出现在 5 0～ 2 0 0ng/ml的Tk剂量范围内。其余 5个品系 (BALB/c、 6 15、T739、A、DBA/ 2 )的抑制幅度介于HS和LS之间。这一结果有助于研究相应免疫抑制的基因调控。     

天花粉蛋白通过激活CD8 Tc2亚群诱导人体免疫抑制

为了探讨天花粉蛋白(Tk)诱导免疫抑制的机制,采用抗原非特异性T淋巴母细胞增殖系统,筛选了37个Tk致敏的抑制性T细胞系。分析表明,健康人体内Tk相关抑制性T细胞的频率为5.0×10-7～10.8×10-7,该细胞系属CD8+TCRαβ+,细胞因子表达格局呈现向IL-4和IL-10明显偏移和IFN-γ分泌明显下降的格局。结合我们已有关于CD8+T细胞介导Tk相关应答而不显示细胞毒性的工作,可从表型和功能分析上确认,Tk针对体外人体淋巴细胞增值的免疫抑制,由CD8Tc2细胞介导。     

天花粉蛋白及其肽段诱导的免疫抑制依赖APC表面Notch配体的表达

新近发现,Notch信号途径参与调节外周成熟T细胞及其亚群的分化和功能发挥。本研究应用天花粉蛋白及其衍生肽处理骨髓来源的小鼠树突状细胞(DC),检测Notch配体家族分子的表达及DC对CD8+T细胞分泌细胞因子的影响。结果表明,天花粉蛋白或其衍生肽PB处理DC可使Notch配体Jagged1、Delta1分子表达明显增加,并改变CD8+T细胞细胞因子分泌格局,明显抑制Th1相关细胞因子IFN-γ的分泌,而Th2相关细胞因子IL-4和IL-10分泌明显增加。Notch信号的阻断剂可以部分逆转Tk及肽段的抑制作用。表明天花粉蛋白及其衍生肽可诱导一群具有抑制能力的CD8+T细胞,该作用依赖于DC表面Notch配体的表达。     

Environmental pollutant tributyltin promotes Th2 polarization and exacerbates airway inflammation

It has been shown that a relatively high dose of tributyltin (TBT), which is recognized as a particularly notable environmental pollutant, exerts immunotoxic effects such as thymic atrophy via induction of T cell apoptosis. However, the effect of low doses of TBT on the immune responses remains unknown. Here we show that environmentally relevant doses of TBT promoted strong Th2 polarization via suppression and augmentation of Th1 and Th2 development, respectively, from naive CD4(+) T cells primed with anti-CD3 and splenic antigen-presenting cells (APC). TBT-induced Th2 polarization was indirect, working through APC via suppression of IL-12 production by macrophages/DC and the augmentation of IL-10 production by B cells. Th2 polarization was also induced in mice treated with TBT and immunized with OVA or infected with Nippostrongylus brasiliensis. Furthermore, airway inflammation in mice sensitized and challenged with OVA was exacerbated by the administration of TBT with concomitant augmentation of Th2-type immunity. Our results highlight the fact that an important environmental pollutant TBT may present significant risk for the induction of allergic diseases via promotion of Th2 polarization.     

Superantigen-induced peripheral T-cell deletion: the effects of chemical modification of antigen-presenting cells, interleukin-4 and glucocorticoid hormones.

Experiments were performed to evaluate the role of antigen-presenting cells (APC) and the effect of interleukin-4 (IL-4) and glucocorticoid hormone (GCH) exposure on the in vitro deletion of CD4+ CD8- and CD8+ CD4- T cells by staphylococcal enterotoxin B (SEB). APC fixation with the chemical cross-linker 1-ethyl-3-(3-dimethyl-aminopropyl) carbodiimide (ECDI) inhibited their capacity to induce SEB-specific deletion of mature T lymphocytes. Deletion was not influenced by treatment with anti-CD28 antibodies, which modulate T-cell activation. However, it was augmented by IL-4, known to counteract anti-CD3- and GCH-induced thymocyte apoptosis, and was inhibited by dexamethasone (DEX). These results indicate that metabolically active APC are required for deletion of antigen-specific mature T cells and suggest that IL-4 and GCH can modulate this phenomenon in vitro.     

CD4+ CD25+调节性T细胞AICD机制的研究

目的探讨CD4^＋CD25^＋调节性T细胞活化诱导的细胞死亡（AICD）发生的机制。方法CD4^＋CD25^＋T细胞以磁性细胞分离器（MACS）从BALB／c小鼠或DO11．10小鼠的静息T细胞分离纯化。体外细胞增殖抑制实验证实其免疫调节作用。CD4^＋CD25^＋T细胞的AICD以CD3／CD28单克隆抗体活化或以特异性OVA323-339肽、抗原提呈细胞活化等两种方法获得。CD4^＋CD25^＋T细胞凋亡相关基因的表达通过实时定量PCR检测。流式细胞仪检测细胞的凋亡率。进一步观察FasL中和抗体、TRAIL中和抗体及caspase抑制剂zVAD-fmk对CD4^＋CD25^＋T细胞凋亡的影响。结果MACS成功分离CD4^＋CD25^＋T细胞，纯度可达98％，该细胞可特异性表达Foxp3基因，能明显抑制效应性T细胞的体外增殖。CD3／CD28抗体以及OVA特异性抗原活化8d的CD4^＋CD25^＋调节性T细胞AICD达39％～45％。活化前后的CD4^＋CD25^＋调节性T细胞死亡受体家族表达发生明显变化；FasL、TRAIL中和抗体及zVAD-fmk可明显抑制CD4^＋CD25^＋调节性T细胞的凋亡。结论FasL／Fas及其他凋亡相关分子可能参与了CD4^＋CD25^＋调节性T细胞的凋亡。     

Helper CD4+ T cells for IgE response to a dietary antigen develop in the liver

BACKGROUND: Although T-cell responses to food antigens are normally inhibited either by deletion, active suppression, or both of antigen-specific T cells, T helper cells for IgE response to a food antigen still develop by unknown mechanisms in a genetically susceptible host. OBJECTIVE: We determined the site at which those IgE helper T cells develop. METHODS: We administered ovalbumin (OVA) orally to DO11.10 mice and studied CD4+ T cells in Peyer's patches, the spleen, and the liver. Helper activity for IgE response was assessed by adoptively transferring those CD4+ T cells to naive BALB/c mice, followed by systemic immunization with OVA. RESULTS: OVA-specific CD4+ T cells were deleted by cell death in the liver and Peyer's patches of DO11.10 mice fed OVA. OVA-specific CD4+ T cells that survived apoptosis in the liver expressed Fas ligand and secreted IL-4, IL-10, and transforming growth factor beta(1). CD4+ T cells producing IFN-gamma were deleted in the liver by repeated feeding of OVA. On transfer of CD4+ T cells to naive mice and systemic immunization with OVA, a marked increase in OVA-specific IgE response developed only in the mice that received hepatic CD4+ T cells from OVA-fed mice, the effect of which was not observed in the recipients of hepatic CD4+ T cells deficient in IL-4. In addition, significant suppression of delayed-type hypersensitivity and IgG(1)/IgG(2a) responses to OVA was observed in the recipients of hepatic CD4+ T cells, and this suppression required Fas/Fas ligand interaction. CONCLUSION: Together, these results suggested that a food antigen might negatively select helper T cells for IgE response to the antigen by preferential deletion of T(H)1 cells in the liver.