同种异体NK细胞对不同肿瘤细胞的体外杀伤活性及其机制的初步探讨

为了观察同种异体NK细胞对不同肿瘤细胞的体外杀伤活性,并初步探讨其分子机制。以K562细胞为对照,应用LDH释放法检测不同效靶比时同种异体NK细胞杀伤CNE2、KG1a和U251细胞的活性。应用RT-PCR和流式细胞仪分别检测4种细胞MHCI类链相关分子(MICA/B)和人巨细胞病毒糖蛋白UL16结合蛋白(ULBP1~3)基因和分子的表达情况。效靶比20∶1时用AMO-1、BMO-1、M295、M310和M551单抗分别阻断肿瘤细胞表面MICA、MICB、ULBP1、ULBP2和ULBP3分子,观察NK细胞对其杀伤活性的变化。结果:NK细胞对K562、CNE2和KG1a细胞均有杀伤活性,对U251细胞无杀伤活性。在mRNA水平4种细胞均表达MICA/B和ULBP1~3基因。K562细胞表达MICA/B和ULBP1~3全部分子;KG1a和U251细胞均不表达5种分子;CNE2细胞表达MICA/B和ULBP2,不表达ULBP1和ULBP3。CNE2、KG1a和U251细胞均高表达HLAI分子,而K562细胞不表达。用单抗分别阻断靶细胞表面相应的NKG2D配体分子,NK细胞对KG1a和U251细胞的杀伤活性无变化。NK细胞对K562和CNE2细胞的杀伤活性可部分被封闭。同种异体NK细胞在体外对不同肿瘤细胞的杀伤活性不同,其杀伤机制也不完全相同。     

MICA分子在NK细胞杀伤乳腺癌中的作用

目的 观察乳腺肿瘤细胞膜MHC Ⅰ链相关分子A(MHC class Ⅰ chain-related gene A,MICA)及血清中可溶性MICA表达,探讨MICA在NK细胞杀伤乳腺癌中的作用.方法 流式细胞术检测膜型MICA(mMICA)及NK细胞表面NKG2D表达,观察膜型MICA、可溶性MICA(sMIcA)对NKG2D表达的影响;免疫组织化学检测膜型MICA及可溶性MICA的表达及分布;抗体封闭法观察膜型MICA与NKG2D相互作用.结果 乳腺细胞膜型MICA在正常组织不表达,在良性肿瘤表达量为(38.5±7.5)%,恶性肿瘤表达量为(53.2±5.6)%.可溶性MICA含量在健康成年人为阴性,在乳腺良性肿瘤患者血清中含量(76.8±22.3)pg/mL,在恶性肿瘤患者中含量(205.36±71.27)pg/mL.经NKG2D或MICA抗体封闭后,NK细胞的杀瘤活性显著减弱.含可溶性MICA的血清可明显下调NKG2D的表达.结论 大部分乳腺肿瘤细胞膜都有MICA的表达,可作为乳腺肿瘤相关性抗原.膜型MICA与NKG2D的相互识别在介导NK细胞抗乳腺癌中起重要作用,而可溶性MICA通过下调NKG2D表达介导肿瘤免疫逃逸.     

Raji细胞逃逸NK细胞免疫杀伤机制的初步探讨

目的 探讨人B细胞淋巴瘤Raji细胞逃逸NK细胞免疫杀伤的机制.方法 以K562细胞作为对照,应用LDH释放法检测不同效靶比时同种异体NK细胞杀伤Raji细胞的活性.并分别用PCR方法和流式细胞仪检测K562和Raji细胞MICA/B、ULBP1-3、HLA基因型和分子的表达情况.效靶比20∶1时用单抗分别阻断K562和Raji细胞表面MICA、MICB、ULBP1、ULBP2、ULBP3和HLA-Ⅰ类分子,观察NK细胞对其杀伤活性的变化.结果 不同效靶比时NK细胞杀伤Raji细胞的活性明显低于杀伤K562细胞的活性,二者之间差异有统计学意义(P<0.05).K562细胞表达MICMB和ULBP1～3基因和分子,不表达HLA-Ⅰ类分子,Raji细胞表达ULBP1～3基因和HLA-Ⅰ类分子,不表达MICA/B和ULBP1～3分子.Raji细胞HLA基因型为A*3、3.B*71、71,Cw3、4.用单抗封闭MICMB和ULBP1～3分子后,NK细胞对K562细胞的杀伤活性明显降低,对Raji细胞的杀伤活性无明显改变.结论 Raji细胞逃逸NK细胞免疫杀伤机制和Raji细胞高表达HLA-Ⅰ类分子,不表达NKG2D的配体MI-CA/B和ULBPI～3有关.     

流行性出血热患者NK和K细胞活性的研究

本文用Hela细胞作为靶细胞,选用乳酸脱氢酶(LDH)的释放法,检测53例流行性出血热(EHF)不同病期和病型的住院病人外周血单个核细胞自然杀伤(NK)和抗体依赖性细胞介导的细胞毒(ADCC)活性,并将其与淋巴细胞亚群数,HLA-DR和Tac表达量进行相关性分析,用于推断患者体内NK和ADCC活性水平。结果表明EHF病人体内ADCC活性呈亢进状态。提示ADCC参与疾病的免疫病理损伤和疾病的自限性过程。疾病早期NK活性低于正常,随疾病的发展,NK细胞活性可迅速升高,并高于正常水平。     

肺癌患者的NK及LAK细胞活性测定

肺癌患者的ＮＫ及ＬＡＫ细胞活性测定曾小澜，李新爱，麦羡霞，章碧玉山西省肿瘤研究所免疫室太原０３００１３肺癌是我国最常见的恶性肿瘤之一。而ＮＫ及ＬＡＫ细胞至机体的自然防御机理及生物治疗中皆占有重要地位。本文对肺癌患者的ＮＫ及ＬＡＫ细胞活性进行了测定。１...     

习惯性流产妇女的自然杀伤（NK）细胞活性的研究

本文用台盼蓝染色计数法观察习惯性流产妇女的NK细胞对靶细胞K562的结合率和杀伤作用。以22例正常早孕妇女作为对照,其杀伤活性均值为14.52±0.56;结合率为4.59±1.33;30例习惯性流产妇女的NK活性均值为28.78±0.99;结合率均值为4.72±0.96。可见杀伤率之间有明显差别,而结合率则相同。     

NK细胞受体NCR在肿瘤和病毒感染中的作用

自然杀伤细胞(natural killer cell, NK cell)作为固有免疫应答的主要效应细胞,在机体抗肿瘤和抗病毒感染过程中发挥关键作用。自然细胞毒性受体( natural cytotoxicity receptors, NCR)是NK细胞表面的活化性受体,主要包括NKp30、 NKp44和NKp46。这些受体和同源性细胞表面或病毒来源的配体相互结合,可促使NK细胞活化,进而发挥杀伤功能以及分泌细胞因子。相反,肿瘤细胞和病毒也可以通过NCR实现免疫逃逸,促进疾病的发生发展。     

MiR-191过表达抑制NK细胞的肿瘤杀伤活性和细胞凋亡

目的研究miR-191过表达对自然杀伤细胞(natural killer cell,NK)的凋亡和肿瘤杀伤活性的影响。方法通过免疫磁珠阴性分选方法从小鼠脾脏中分离NK细胞,体外用IL-2刺激扩增5～7 d后,采用流式细胞术分析NK细胞的细胞毒活性和凋亡情况。制备小鼠骨髓、脾脏、淋巴结和胸腺的单细胞悬液,计算细胞总数后,采用流式细胞术分析NK细胞的比例和数量。结果与野生型(WT)小鼠相比,miR-191过表达转基因TgmiR-191小鼠NK细胞的凋亡率及其对小鼠淋巴细胞瘤细胞RMA-S的特异性杀伤活性均显著降低。miR-191过表达可显著增加脾脏和淋巴结的NK细胞数量。结论 miR-191过表达对NK细胞的肿瘤杀伤活性和细胞凋亡有明显的抑制作用。     

白血病细胞系NK细胞配体表达及其对NK-92细胞杀伤敏感性的研究

目的:检测白血病细胞系NK配体表达情况以及对NK-92细胞的敏感性,探讨NK配体表达与NK杀伤敏感性的关系。方法:通过半定量RT-PCR的方法,以β-actin为内参基因,分别检测U937、CEM、KG-1a、HL-60、NB4、Reh和LCL等7种细胞表面MICA、MICB、ULBP1、PVR、Nectin-2、LFA-3、LLT-1、HLA-E、HLA-F和HLA-G等10种NK配体的表达情况。通过流式细胞术,用CFSE和PI双染法,检测NK-92细胞对以上7种白血病细胞系的杀伤效应。结果:根据NK-92细胞对靶细胞的杀伤效应强弱,将以上7种白血病细胞系分成NK敏感组(U937,CEM,KG-1a)、中度敏感组(HL-60、NB4)和不敏感组(Reh,LcL)三组。NK配体PVR和HLA-F在组间的差异具有统计学意义(P值分别为0.017和0.016),不敏感组的PVR转录水平最低而HLA-F水平最高,其他配体间则无显著性差别。结论:本研究初步表明PVR和HLA-F是人为干预肿瘤细胞耐受NK细胞的两个靶点分子。     

调节性T细胞对NK细胞体外杀伤乳腺癌细胞的影响

目的探讨调节性T细胞(Regulatory T cells,T-reg细胞)对NK细胞的影响及可能机制。方法流式细胞术(Flowcytometry,FCM)检测乳腺癌患者外周血中T-reg细胞、NK细胞以及T细胞亚群比例。乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)法检测NK细胞对四种乳腺癌细胞株杀伤活性。ELISA检测上清液中IFN-γ和TGF-β1含量。结果乳腺癌和健康人外周血T-reg细胞分别占CD4~+T细胞的(7.5±3.0)%和(5.1±1.5)%(P<0.01=。T-reg细胞能抑制NK细胞杀伤乳腺癌细胞,同时下调NK细胞分泌IFN-γ,上清液中TGF-β1含量随着T-reg细胞比例的增高而增加。结论T-reg细胞抑制NK细胞杀伤乳腺癌的作用,其机制与T-reg细胞分泌细胞因子TGF-β1有一定关系。     

IFN-α对宫颈癌细胞MHC-I类链相关蛋白A表达的上调作用

目的:观察IFNα对宫颈癌细胞MHCI类链相关蛋白A(MICA)表达及功能的影响。方法:以IFNα诱导宫颈癌细胞系HeLa和Caski后,用半定量RTPCR和免疫组化染色法观察诱导前后MICAmRNA和其蛋白表达的变化,用MTT比色法检测诱导前后宫颈癌细胞对外周血NK细胞杀伤敏感性的变化。结果:经IFNα诱导后,HeLa和Caski细胞中MICAmRNA和其表面MICA蛋白的表达水平均明显上调,并呈一定的时间和剂量依赖关系。NK细胞对MICA表达较高的HeLa细胞的杀伤活性,明显高于对MICA弱表达的Caski细胞。经1×106U/LIFNα诱导3d后,两种细胞对NK细胞杀伤的敏感性均明显增强(P<0.01)。结论:IFNα可上调MICA在肿瘤细胞表面的表达,并可增强肿瘤细胞对NK细胞杀伤的敏感性。     

结肠癌患者单核或树突状细胞MICA的表达及其与NK细胞活性的关联

目的:观察结肠癌患者单核或树突状细胞是否表达MHCⅠ类相关抗原A(MICA),并分析MICA+单核细胞的频率是否与患者体内NK细胞的活性相关联。方法:首先利用流式细胞仪检测MICA在外周血单核细胞和由单核细胞诱导而来树突状细胞(DCs)上的表达;并用IL-15和IFNα-刺激树突状细胞,观察MICA表达的变化;然后检测患者外周血NKG2D+、CD16+、CD69+NK细胞的频率及NK细胞的杀伤活性;最后分析MICA+单核细胞的频率是否与NK细胞表达NKG2D及其杀伤活性关联。结果:与健康个体相比,结肠癌患者MICA+单核细胞的频率无显著变化。未成熟DCs表达MICA,但受IL-15和IFNα-刺激后,结肠癌来源的DCs表面MICA的表达无显著上调。结肠癌患者外周血NKG2D+、CD69+NK细胞的频率显著降低,NK细胞的杀伤活性显著降低,而CD16+NK细胞的频率无明显变化。结肠癌患者MICA+单核细胞的频率与NK细胞表达NKG2D无明显关联,但与NK细胞杀伤靶细胞时CD107a的表达正相关。结论:结肠癌患者体内单核细胞表达MICA与NK细胞表达NKG2D无关,但高频率MICA阳性的单核细胞与NK细胞的抗肿瘤活性正相关。     

Ovarian tumor-associated microRNA-20a decreases natural killer cell cytotoxicity by downregulating MICA/B expression

MicroRNAs （miRNAs） are a class of small non-coding regulatory RNAs, and changes in miRNAs are involved in tumor origin and progression. Studies have shown that miR-20a is overexpressed in human ovarian cancer tissues and that this miRNA enhances long-term cellular proliferation and invasion capabilities. In this study, a positive correlation between serum miR-20a expression and ovarian cancer stage was observed. We found that miR-20a binds directly to the 3＇-untranslated region of MICA/B mRNA, resulting in its degradation and reducing its protein levels on the plasma membrane. Reduction of membrane-bound MICA/B proteins, which are ligands of the natural killer group 2 member D （NKG2D） receptor found on natural killer （NK） cells, y＋ T cells and CD8＋ T cells, allows tumor cells to evade immune-mediated killing. Notably, antagonizing miR-20a action enhanced the NKG2D-mediated killing of tumor cells in both in vitro and in vivo models of tumors. Taken together, our data indicate that increased levels of miR-20a in tumor cells may indirectly suppress NK cell cytotoxicity by downregulating MICA/B expression. These data provide a potential link between metastasis capability and immune escape of tumor cells from NK cells.     

重组可溶性MHC Ⅰ类相关蛋白A对NK细胞生物学活性的影响

目的:研究体外重组可溶性MHC Ⅰ类相关蛋白A(sMICA)对NK细胞杀伤靶细胞活性、分泌IFN-γ、增殖和凋亡的影响.方法:将重组sMICA蛋白与人外周血NK细胞相互作用过夜后,流式细胞仪检测NK细胞杀伤K562靶细胞的能力;ELISA检测培养上清IFN-γ浓度;MTS/PMS法检测sMICA对NK细胞增殖的影响;给NK细胞标记Annexin V和碘化丙啶检测凋亡情况.结果:可溶性MICA抑制NK细胞杀伤K562细胞的活性,下调IFN-γ的分泌,却对NK细胞的增殖和凋亡没有影响.结论:肿瘤细胞表面脱落的sMICA抗原可通过抑制NK细胞活性而逃逸机体的免疫监视功能.     

Inosine pranobex enhances human NK cell cytotoxicity by inducing metabolic activation and NKG2D ligand expression

Inosine pranobex (IP) is a synthetic immunomodulating compound, indicated for use in the treatment of human papillomavirus-associated warts and subacute sclerosing panencephalitis. Previous studies demonstrate that the immunomodulatory activity of IP is characterized by enhanced lymphocyte proliferation, cytokine production, and NK cell cytotoxicity. The activation of NKG2D signaling on NK cells, CD8⁺ T cells, and γδ T cells also produces these outcomes. We hypothesized that IP alters cellular immunity through the induction of NKG2D ligand expression on target cells, thereby enhancing immune cell activation through the NKG2D receptor. We tested this hypothesis and show that exposure of target cells to IP leads to increased expression of multiple NKG2D ligands. Using both targeted metabolic interventions and unbiased metabolomic studies, we found that IP causes an increase in intracellular concentration of purine nucleotides and tricarboxylic acid (TCA) cycle intermediates and NKG2D ligand induction. The degree of NKG2D ligand induction was functionally significant, leading to increased NKG2D-dependent target cell immunogenicity. These findings demonstrate that the immunomodulatory properties of IP are due to metabolic activation with NKG2D ligand induction.     

三个群体MICA基因外显子2、3和4的多态性研究

目的 调查上海地区汉族、云南傣族和新疆维吾尔族3个群体MICA基因外显子2、3和4的多态性。方法 采用聚合酶链反应－序列特异的寡核苷酸探针杂交（polymerase chain reaction and sequence-specific oligonucleotide robing,PCR-SSOP）方法，分析183名汉族、41名傣族和66名维吾尔族正常人群的MICA胞外区等位基因多态性。结果 分别在汉族、傣族和维吾尔族中检测出10、7和9个MICA等位，其中MICA^*008在汉族和维吾尔族中频率最高，而傣族中MICA^*010的频率最高。3个民族MICA等位基因分布方式各不相同，而且维吾尔族的等位基因分布与另外两个民族相比，差异具有显著性。结论 MICA等位基因分布方式具有民族地区特异性。     

骨肉瘤组织中MICA、MMP-9和NF-κB蛋白的表达及相关性

目的 探讨骨肉瘤组织中MHC Ⅰ类链相关蛋白A(MHC class Ⅰ chain-related A,MICA)、MMP-9和NF-KB的表达及相互间的关系,为研究骨肉瘤组织中MICA蛋白表达和脱落机制提供组织学依据.方法 应用免疫组织化学方法检测66例骨肉瘤、11例骨母细胞瘤,8例骨化性纤维瘤和6例正常骨组织中MICA蛋白的表达情况,并检测66例骨肉瘤组织中MMP-9和NF-KB蛋白的表达情况.结果 (1)MICA蛋白在骨肉瘤组织、骨母细胞瘤、骨化性纤维瘤和正常骨组织的表达率分别为51.6%(34/66)、9%(1/11)、0(0/8)、0(0/6),骨肉瘤组织中MICA表达与骨母细胞瘤(P=0.01)、骨化性纤维瘤(P<0.01)和正常骨组织(P<0.05的差异有显著性.(2)骨肉瘤组织中MMP-9和NF-KB表达率分别为55%(36/66)和73%(48/66);NF-KB与MICA(r=0.373,P<0.01)和MMP-9(r=0.536,P<0.01)的表达呈正相关关系.结论 MICA蛋白可作为骨肉瘤诊断的分子标志物;NF-KB可能参与MICA蛋白表达和脱落的分子机制,NF-kB可作为骨肉瘤免疫治疗的候选靶点.     

Augmentation of NK cell-mediated cytotoxicity to tumor cells by inhibitory NK cell receptor blockers

NK cells monitor expression of MHC class I by inhibitory receptors and preferentially kill cells that lose or down-regulate MHC class I expression. One possible mechanism by which tumor cells evade NK cell killing is continued expression of appropriate MHC class I ligands to engage inhibitory receptors on NK cells. We show here that small-mol.-wt blockers against the mouse inhibitory NK cell receptor Ly49A enhance NK cell killing of such tumor cells. We identified Ly49A-binding peptides by selecting phages with the capacity to bind recombinant Ly49A expressed in Escherichia coli from a phage display random peptide library. The Ly49A-binding peptides could also bind Ly49A expressed on mammalian cells. Importantly, the Ly49A-binding peptides blocked Ly49A recognition of its MHC class I ligands H-2Dd and H-2Dk. Moreover, blockade of Ly49A by the peptides enhanced cytotoxicity of Ly49A+ NK cells towards H-2Dd-expressing tumor cells. These results clearly indicate effectiveness of small-mol.-wt blockers of inhibitory NK cell receptors in enhancing NK cell-mediated killing of tumor cells that are otherwise resistant because of MHC class I expression.     

miR-183靶向CX3CL1基因调控肝癌细胞MICA/B表达和增加NK细胞对肝癌细胞杀伤作用

目的探讨miR-183对肝癌细胞MHC-Ⅰ类相关蛋白A/B(MICA/B)表达和自然杀伤(NK)细胞杀伤作用影响及其分子机制。方法实验设置miR-con组、miR-183组、anti-miR-con组、anti-miR-183组、pcDNA组、pcDNA-CX3CL1组、antimiR-183+si-con组、anti-miR-183+CX3CL1组、对照(NC)组。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测miR-183和CX3CL1 m RNA表达水平;蛋白质印迹(Western blot)法检测CX3CL1、MICA和MICB蛋白表达;流式细胞术检测肝癌细胞表面MICA/B的表达;NK细胞与肝癌细胞共培养后,细胞计数试剂盒8(CCK-8)法检测NK细胞对肝癌细胞的杀伤作用;酶联免疫吸附法(ELISA)法检测肝癌细胞与NK细胞共培养后培养液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和干扰素γ(IFN-γ)水平;荧光素酶报告实验检测miR-183和CX3CL1的靶向关系。结果肝癌组织和肝癌细胞中miR-183高表达,CX3CL1、MICA和MICB低表达。干扰miR-183表达和过表达CX3CL1,肝癌细胞中MICA、MICB阳性表达率显著升高,与NK细胞共培养后TNF-α和IFN-γ水平显著升高,NK细胞对肝癌细胞的杀伤率显著升高(P<0.05)。miR-183靶向调控CX3CL1,沉默CX3CL1逆转了干扰miR-183对肝癌细胞MICA/B表达和NK细胞杀伤作用的影响。结论抑制表达miR-183可增加肝癌细胞MICA/B表达,增加NK细胞对肝癌细胞的杀伤作用,其机制可能与CX3CL1有关。