miRNA和lncRNA调控巨噬细胞极化在变应性疾病中的作用

巨噬细胞是免疫系统重要的吞噬细胞及抗原呈递细胞,广泛分布于人体各个组织。巨噬细胞的可塑性极强,组织微环境的变化可使其极化为不同的表型并表现出不同的生物学功能,如经典途径激活的M1促炎型和替代途径激活的M2抗炎型。其中,M2型巨噬细胞在变应性疾病中占主导地位,并与变应性疾病的发生发展密切相关。微小RNA(miRNA)和长链非编码RNA(lncRNA)是巨噬细胞极化及快速重编程中的关键调节因子,miRNA和lncRNA的差异表达可影响巨噬细胞的极化状态及免疫调节能力。本文对miRNA和lncRNA调控巨噬细胞极化在变应性疾病中的作用进行综述,以期为变应性疾病发病机制研究及临床诊治开辟全新的视角。     

IKKα对缺血再灌注损伤小鼠的保护作用及其对M1与M2型巨噬细胞的影响

目的探讨IκB激酶复合物(IKKα)对缺血再灌注(IR)损伤小鼠的保护作用及其对M1与M2型巨噬细胞的影响。方法 C57BL/6-IKKα条件性基因敲除小鼠(mIKKα~(-/-))及同窝出生的年龄性别匹配的对照组小鼠各9只,各自分为MIRI模型组(6只)和假手术组(3只),以上各组小鼠分别于IR3 d及7 d后进行心脏超声及血流动力学检测;IR模型组于IR3 d及7 d后分别处死(3只),HE及Masson染色进行心肌病理学观察,免疫组织化学法检测心肌组织中炎性因子白细胞介素-12A(IL-12A)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-10(IL-10)、CD68相对表达量,Western Blot法检测心肌组织中M1/M2型巨噬细胞表型标记物诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、表型标记物(Arg1)蛋白相对表达量,实时荧光定量PCR法检测心肌组织中M1型巨噬细胞表型标记物(iNOS、TNF-α、IL-1β)mRNA的表达量以及促M2巨噬细胞因子[肿瘤坏死因子-β(TGF-β)、白细胞介素-10(IL-10)]、M2巨噬细胞Arg1mRNA的表达量。结果与IKKα~(flox/flox)模型组比较,mIKKα~(-/-)模型组IR 3 d及7 d的左心室舒张末期内径(LVIDd)、心肌梗死面积及胶原附着面积、炎性因子IL-12A、IL-10、CD68阳性区域评分、M1型巨噬细胞表型标记物iNOS蛋白量及iNOS、TNF-α和IL-1βRNA的表达量均增加(P0.05);左室射血分数(EF)、左室室壁心肌纤维缩短率(FS)、M2型巨噬细胞表型标记物Arg1蛋白量和Arg1mRNA的表达量均降低(P0.05);促M2巨噬细胞极化因子(TGF-β、IL-10)mRNA表达量比较差异无统计学意义(P0.05)。结论 IKKα对缺血再灌注损伤小鼠的炎症反应具有保护作用,该作用可能与IKKα调节心肌巨噬细胞聚集并向M1型巨噬细胞活化有关。     

巨噬细胞极化在心血管疾病中的作用及中药干预研究进展

巨噬细胞具有异质性及可塑性,微环境是影响巨噬细胞表型变化的关键因素。在心血管疾病中,巨噬细胞可随所处的微环境极化为不同表型(M1、M2型等)。它们分别表达不同的表面受体,释放不同的细胞因子,受多种信号通路和转录的调控,在心血管疾病发展中行使不同的功能。其中M1型通过分泌促炎因子,负责启动和维持炎症反应;M2型通过分泌抗炎因子,参与炎症消退和组织修复。中药多具有扶正、活血化瘀、清热解毒之功效,通过调控JAK/STAT、PI3K/Akt、Toll受体等信号通路,减少巨噬细胞聚集,促进巨噬细胞向M2极化或恢复M1/M2之间的动态平衡,以改善炎性微环境,延缓疾病进展。文章主要从巨噬细胞的起源、极化诱导因素及亚型分类、调控机制、巨噬细胞极化在心血管疾病中的作用及中药干预进行系统梳理,为心血管疾病防治提供理论指导。     

间充质干细胞上清对高糖慢性炎症损伤的巨噬细胞表型极化的影响

目的探讨脂肪间充质干细胞(MSCs)培养上清对高糖、炎症环境中巨噬细胞表型的影响及其机制。方法分别以及联合利用高浓度葡萄糖(33 mmol/L)、脂多糖(LPS;1μg/ml)体外处理大鼠腹腔巨噬细胞12 h。依据是否采用MSCs干预分为干预组和非干预组,考察各损伤条件下两组巨噬细胞表型的差异。MSCs干预方法为加入MSCs上清0.5 ml,培养48 h。结果在各非干预组中,与正常条件下相比,各损伤条件下的M1型巨噬细胞比例、M1/M2值和IL-6水平均显著增高,而M2型巨噬细胞比例以及IL-10和PGE2水平均显著降低。MSCs干预后,在LPS和高糖+LPS的损伤条件下,与非干预组相比,干预组的M1型巨噬细胞的比例和M1/M2值均显著降低,而M2型巨噬细胞的比例均增加,ELISA结果也显示,在各损伤条件下,与非干预组相比,干预组的IL-6水平均显著降低,而IL-10和PGE2的水平均显著增加。结论高糖及慢性炎症因素叠加可加剧巨噬细胞向M1促炎表型极化及炎症因子的分泌,MSCs上清作用于损伤的巨噬细胞,促使其向M2抗炎表型极化,同时使炎症因子分泌减少,抗炎因子分泌增多。     

支气管哮喘大鼠单个核细胞Th1/Th2的变化及孟鲁司特的干预作用

CD+4T淋巴细胞的2个功能性亚群Th1/Th2及其产生的细胞因子在支气管哮喘(简称哮喘)气道炎症中起着关键性调控作用.Th1细胞亚群分泌白细胞介素2(IL-2)、γ干扰素(IFN-γ)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)等激活巨噬细胞,介导迟发性超敏反应,Th2细胞亚群产生IL-4、5、6、13、10、粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等,诱导嗜酸性粒细胞(EOS)的分化和募集,诱导B细胞免疫球蛋白亚型的转化与IgE的合成.免疫学上一般以IFN-γ和IL-4分别作为Th1和Th2细胞的特征性细胞因子,故我们检测哮喘大鼠和正常大鼠外周血单个核细胞(PBMC)产生这2种细胞因子的水平,以反映Th1/Th2的极化状态,并观察孟鲁司特(MK)对其功能状态的影响.     

不同种类脂肪酸对巨噬细胞M1/M2极化的影响

背景:巨噬细胞表型和功能改变在非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的发生、发展中具有重要作用。近年研究发现不同种类脂肪酸在NAFLD中发挥不同作用。目的:探讨不同种类脂肪酸对巨噬细胞M1/M2极化的影响及其可能机制。方法:分别以脂多糖(LPS)、白细胞介素-4(IL-4)、饱和脂肪酸[棕榈酸(PA)]、多不饱和脂肪酸[二十二碳六烯酸(DHA)]、LPS/IL-4联合PA/DHA处理小鼠单核巨噬细胞RAW264.7细胞株,同时设立阴性对照组。采用real-time PCR检测M1型巨噬细胞极化基因[诱生型一氧化氮合酶2(i NOS2)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)]和M2型巨噬细胞极化基因[精氨酸酶1(ARG1)、甘露糖受体C2(MRC2)]表达;采用蛋白质印迹法检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和磷酸化核因子-κBp65(p NF-κBp65)表达。结果:与阴性对照组比较,LPS组i NOS2、TNF-α表达显著升高(P<0.01;P<0.05),IL-4组ARG1、MRC2表达显著升高(P<0.01;P<0.05),PA组i NOS2、TNF-α、ARG1表达显著升高(P<0.05;P<0.01;P<0.05),DHA组i NOS2表达显著降低(P<0.01)。LPS+PA组和IL-4+PA组可进一步影响TNF-α、ARG1表达,但与LPS组、IL-4组比较差异无统计学意义(P>0.05)。与LPS组比较,LPS+DHA组i NOS2、TNF-α表达显著降低(P<0.05;P<0.05);与IL-4组比较,IL-4+DHA组ARG1表达显著降低(P<0.01)。与阴性对照组比较,PA组、DHA组PPARγ蛋白表达水平显著升高,PA组p NF-κBp65蛋白表达水平显著升高。结论:饱和脂肪酸能诱导巨噬细胞M1/M2混合型极化,而多不饱和脂肪酸则抑制巨噬细胞M1型极化。不同种类脂肪酸可能通过PPARγ/NF-κB相关信号通路参与巨噬细胞M1/M2极化的转化。     

转染HO-1基因的巨噬细胞减轻急性心肌梗死区炎症和氧化应激损伤

目的探讨移植转染血红素氧合酶1(HO-1)基因的巨噬细胞在减轻大鼠急性心肌梗死(AMI)区炎症和氧化应激损伤中的作用与机制。方法体外培养大鼠肺泡巨噬细胞(Mφ)并分为对照组、腺病毒(Ad)空载体转染巨噬细胞组(Ad-Mφ组)、含HO-1基因的Ad转染巨噬细胞组(Ad-HO-1-Mφ组)。检测各组的细胞增殖活力、HO-1蛋白表达量及培养液中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、IL-10等细胞因子表达量。另以冠状动脉结扎法建立SD大鼠AMI模型并随机分为对照组、Ad-Mφ移植组和Ad-HO-1-Mφ移植组,分别于心肌梗死区多点注射磷酸缓冲液(PBS)、含Ad-Mφ(2×109/L)的PBS液、含Ad-HO-1-Mφ(2×109/L)的PBS液各100μL,5天后处死各组大鼠,取梗死区心肌组织检测HO-1蛋白及IL-12、TNF-α、IL-10、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)等表达量,同时检测总抗氧化能力(T-AOC)和丙二醛(MDA)含量。结果腺病毒转染本身不影响巨噬细胞活力,但却能将HO-1基因转入巨噬细胞并获得高效表达(P0.05),转染HO-1基因的巨噬细胞可明显降低促炎因子TNF-α、IL-6表达并升高抗炎因子IL-10的表达(均为P0.05)。与对照组及Ad-Mφ移植组比较,Ad-HO-1-Mφ移植组心肌梗死区HO-1蛋白表达明显升高(P0.05),促炎因子TNF-α、IL-12、MCP-1表达减少而抗炎因子IL-10表达增加,对应的T-AOC升高而MDA显著降低(均为P0.05)。结论 Ad-HO-1-Mφ能够高表达HO-1蛋白并向具有抗炎特性的M2型极化。将Ad-HO-1-Mφ移植到大鼠急性心肌梗死区仍能高表达HO-1蛋白并显著减轻梗死区的炎症和氧化应激水平。     

糖蛋白M6B对RAW264.7巨噬细胞炎症因子表达的影响

目的 研究糖蛋白M6B（glycoprotein M6B,GPM6B）对巨噬细胞炎症因子IL-1β、TNF-α、IFN-γ和IL-6的影响。 方法 ①Western blot和qPCR检测RAW264.7经典激活的巨噬细胞（classically activated macrophage, M1）和替代激活的巨噬细胞（alternatively activated macrophage, M2）中GPM6B表达量变化。②分别用对照组（sh-Scramble）和GPM6B干涉组（sh-GPM6B1和sh-GPM6B2）的慢病毒感染RAW264.7巨噬细胞系,荧光显微镜下观察病毒的感染效率。Western blot和qPCR检测GPM6B的干涉效率。③qPCR检测对照组和GPM6B干涉组促炎因子IL-1β、TNF-α和IFN-γ的mRNA表达水平,ELISA法检测上清中IL-1β和IL-6的含量。④Western blot检测干涉GPM6B后炎症相关分子p65和Iκα的磷酸化水平变化。 结果 ①相比于对照组,RAW264.7巨噬细胞M1型中GPM6B蛋白和mRNA水平均显著升高（P<0.05）,而M2型中GPM6B蛋白和mRNA水平均显著降低（P<0.05）。②与sh-Scramble组相比,sh-GPM6B1组和sh-GPM6B2组GPM6B蛋白和mRNA水平均显著降低（P<0.05）。③干涉GPM6B后促炎因子IL-1β、TNF-α和IFN-γ的mRNA表达水平和上清中IL-1β和IL-6均显著降低（P<0.05）。④干涉GPM6B后炎症相关分子p65和Iκα的磷酸化水平降低。 结论 干涉GPM6B可抑制RAW264.7巨噬细胞促炎因子的表达。     

肿瘤相关巨噬细胞不同表型对胃癌MGC-803细胞侵袭与迁移的影响

目的研究肿瘤相关巨噬细胞不同表型M1、M2对胃癌细胞MGC-803侵袭与迁移的影响及其分子机制。方法 PMA诱导人淋巴瘤细胞U937向巨噬细胞分化,并用脂多糖(LPS)和细胞因子白介素4(IL-4)分别激活为M1型和M2型巨噬细胞,通过Western blotting检测蛋白因子验证M1型和M2型巨噬细胞诱导成功,用ELISA检测M1型和M2型巨噬细胞中IL-10和IL-12p70分泌情况;划痕实验说明MGC-803具有侵袭、迁移作用,将不同表型的巨噬细胞和MGC-803细胞共培养,检测M1型和M2型巨噬细胞对MGC-803细胞的影响。结果 M1型巨噬细胞IL-12p70水平高、IL-10水平低,M2型巨噬细胞IL-12p70水平低、IL-10水平高,Mφ型巨噬细胞介于两者之间,更倾向于M2型巨噬细胞; M1型巨噬细胞对MGC-803细胞有抑制作用,M2、Mφ型巨噬细胞对MGC-803细胞有促进作用。结论肿瘤相关巨噬细胞不同表型在肿瘤微环境中的表现不一,其异质性和可塑性为治疗胃癌提供了一个可能的靶点,M1抑制胃癌细胞的侵袭、迁移,M2及Mφ促进胃癌细胞的侵袭、迁移。     

大麻素CB2受体通过调节大鼠库普弗细胞极化防治酒精性肝病

【据Hepatology2011年10月报道】题:大麻素CB2受体通过调节大鼠库普弗细胞极化防治酒精性肝病(作者Louvet A等)巨噬细胞的激活有多种形式,主要是经典激活途径(classicalactibated macrophage,M1型)以及替代激活途径(alternative actibated macrophage,M2型)。M1型的激活主要     

支气管哮喘中激活蛋白1治疗靶点

转录因子可能在慢性气道疾病的病理生理中扮演重要角色,并可能是一类新颖的抗炎治疗靶点.激活蛋白1(activator protein-1,AP-1)调节Th2细胞因子白介素5(interleukin-5,IL-5)、IL-4和IL-13表达.AP-1活化失调导致f临床糖皮质激素抵抗型支气管哮喘(简称哮喘).AP-1靶点的药理抑制剂和基因沉默均已初显平喘端倪.AP-1某亚单位可能是未来更迷人的哮喘治疗靶点.     

<Emphasis Type="Italic">Sodium valproate</Emphasis> modulates immune response by alternative activation of monocyte-derived macrophages in systemic lupus erythematosus

The anti-inflammatory role of macrophages in apoptotic cells (ACs) clearance is involved in Systemic Lupus Erythematosus (SLE) pathogenesis. The efferocytic capability of macrophages is altered by M1/M2 polarization. Histone deacetylase inhibitors (HDACi) are proposed to enhance the expansion of M2 macrophages. Sodium valproate (VPA) is an HDACi with different anti-inflammatory properties. Here, we aimed to investigate the effects of HDACi by VPA on the polarization of monocyte-derived macrophages (MDMs) and regulating the expression of anti-inflammatory cytokines in SLE. We studied the ex vivo alterations of MDMs among 15 newly diagnosed SLE patients and 10 normal subjects followed by ACs and VPA treatments. M1/M2 polarization was assessed by expression of CD86/CD163, IL1-β, IDO-1, and MRC-1 among treated and non-treated MDMs. We also evaluated the production of IL-10, IL-12, TGF-β1, and TNF-α cytokines in the cell culture supernatants. CD163 was overexpressed upon VPA treatment, while CD86 showed no significant change. IL1-β and IDO-1 genes were significantly downregulated, and the mRNA expression of MRC-1 was increased among VPA-treated MDMs of SLE patients. The anti-inflammatory cytokines (IL-10 and TGF-β1) were overproduced while TNF-α level was decreased in response to VPA. The population of classically activated macrophages was more prevalent among SLE patients and efferocytosis was defected. VPA could successfully enhance the anti-inflammatory immune response through alternative activation of MDMs in SLE patients.     

Roles of IL-18 in basophils and mast cells.

Basophils and mast cells are effecter cells in allergen/IgE-mediated immune responses. They induce type 1 immediate immune response in airway or other organ, resulting in bronchial asthma and other allergic diseases. However, they also play a critical role in host defense against infection with helminthes. Upon linkage of FcepsilonRI with a complex of allergen and IgE, basophils and mast cells release a large amount of Th2 cytokines and chemical mediators. Therefore these responses are "acquired allergic responses" and induce allergic diseases, such as bronchial asthma. However, basophils and mast cells derived from cultured bone marrow cells with IL-3 for 10 days express IL-18Ralpha chain and produce Th2 cytokines in response to the stimulation with IL-3 and IL-18 without FcepsilonRI cross-linkage. Furthermore, they produce Th2 cytokines upon stimulation with several TLR ligands, such as LPS. This finding may suggest the presence of allergen/IgE-independent allergic responses, which we would like to designate as "innate allergic response". However, in vivo treatment with IL-18 and IL-2 protects against gastrointestinal nematode infection by activating intestinal mucosal mast cells in STAT6-independent manner, suggesting the importance of innate allergic response against helminth infection. Here we discuss the functional role of IL-18-induced "innate allergic response" in disease and host defense.     

Ⅱ型固有淋巴细胞与支气管哮喘的最新研究进展

Ⅱ型固有淋巴细胞(group 2 innate lymphoid cells,ILC2s)是最近才被发现的一类固有淋巴细胞群,并被认为是Th2型细胞因子的主要来源.目前,ILC2s在哮喘中的作用已引起广泛关注.当致敏原刺激气道上皮细胞后,上皮细胞来源的细胞因子IL-33、IL-25、TSLP激活ILC2s,诱导ILC2s产生大量的Th2型细胞因子以及某些生长因子如双调蛋白,这与哮喘的发生以及上皮细胞的修复密切相关.ILC2s不仅能与其他固有免疫细胞相互作用,还可以调控适应性免疫应答,在过敏性炎症反应中起着连接固有免疫与适应性免疫的桥梁作用.本文主要综述ILC2s的调控与功能以及ILC2s在哮喘发病中的最新研究进展.     

2型固有淋巴细胞在过敏性疾病发生中的作用

过敏性疾病尤其是支气管哮喘(简称哮喘)一直被认为是由Th2细胞介导的炎症反应.近期研究发现,2型固有淋巴细胞(type-2 innate lymphoid cell,ILC2)作为一种先天性免疫细胞,同样参与哮喘发生的始动环节.该细胞可产生Th2型细胞因子IL-13、IL-5从而应答受损上皮组织释放的IL-33及IL-25,不仅仅作用于固有免疫的初级阶段,还介导获得性免疫相关功能,这使得先天性及获得性两种免疫系统之间存在了某种特殊的联系,也给研究过敏性哮喘发生机制带来了新的思路.     

巨噬细胞极化分型与儿童支气管哮喘的相关性分析

目的 探讨巨噬细胞极化分型与儿童支气管哮喘(简称哮喘)演进的相关性并分析其可能相关机制.方法 分离2014年9月至2016年8月两年间西安市儿童医院哮喘患儿外周血中单核巨噬细胞,流式细胞术分析M1与M2的比例,并且分析其与患儿急性发作严重分级的相关性及常规全球哮喘防治创议方案控制疗效的相关性.结果 哮喘患儿急性发作严重分级及控制疗效与外周血中巨噬细胞无相关性(P＞0.05),与M1及M2呈现较强的相关性(P＜0.01),与M1呈正相关(r=0.938),与M2呈负相关(r=-0.835).结论 哮喘患儿外周血中巨噬细胞的不同亚群对该疾病的演进及预后发挥不同的作用,因此巨噬细胞极性的转变有可能成为儿童哮喘治疗的关键节点.     

SerpinB2 mediated regulation of macrophage function during enteric infection

Host defense is an orchestrated response involving changes in the expression of receptors and release of mediators from both immune and structural cells. There is a growing recognition of the important role of proteolytic pathways for the protective immune response to enteric pathogens. Enteric nematode infection induces a type 2 immune response with polarization of macrophages toward the alternatively activated phenotype (M2). The Th2 cytokines, IL-4, and IL-13, induce a STAT6-dependent upregulation of the expression of the protease inhibitor, serpinB2, which protects macrophages from apoptosis. M2 are critical to worm clearance and a novel role for serpinB2 is its regulation of the chemokine, CCL2, which is necessary for monocyte and/or macrophage influx into small intestine during infection. There is a growing list of factors including immune (LPS, Th2 cytokines) as well as hormonal (gastrin, 5-HT) that are linked to increased expression of serpinB2. Thus, serpinB2 represents an immune regulated factor that has multiple roles in the intestinal mucosa.     

SerpinB2 mediated regulation of macrophage function during enteric infection

Host defense is an orchestrated response involving changes in the expression of receptors and release of mediators from both immune and structural cells. There is a growing recognition of the important role of proteolytic pathways for the protective immune response to enteric pathogens. Enteric nematode infection induces a type 2 immune response with polarization of macrophages toward the alternatively activated phenotype (M2). The Th2 cytokines, IL-4, and IL-13, induce a STAT6-dependent upregulation of the expression of the protease inhibitor, serpinB2, which protects macrophages from apoptosis. M2 are critical to worm clearance and a novel role for serpinB2 is its regulation of the chemokine, CCL2, which is necessary for monocyte and/or macrophage influx into small intestine during infection. There is a growing list of factors including immune (LPS, Th2 cytokines) as well as hormonal (gastrin, 5-HT) that are linked to increased expression of serpinB2. Thus, serpinB2 represents an immune regulated factor that has multiple roles in the intestinal mucosa.