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系统性红斑狼疮(SLE)是一种自身免疫性疾病,累及全身多个系统,出现T、B淋巴细胞的高反应性、自身抗体以及免疫复合物的沉积。狼疮性肾炎(LN)是SLE累及肾脏所引起,严重影响患者预后。
SLE及LN的确切病因与发病机制至今尚未完全阐明,其发病的核心是在遗传、雌激素、感染和理化环境等多种因素作用下,引发异常免疫反应攻击自身组织或器官。SLE及LN发病机制和病情进展的中心环节是免疫应答紊乱。
在LN的发病机制研究中较多关注T和B淋巴细胞的作用,T和B淋巴细胞参与适应性免疫。近年来,NK细胞、巨噬细胞等参与固有性免疫反应的细胞对SLE及LN发病的影响也越来越受到人们的重视。NK细胞在SLE及LN中的作用日益受到关注,但研究结果并不一致,甚至相互矛盾。
为了更好的研究人类SLE及LN,科学家们建立了SLE及LN的小鼠模型。降植烷(Pristane)诱导狼疮样小鼠模型是常用的一种诱导性模型,该模型制备方法简便,与人类有良好的相关性,从临床、免疫学及病理方面与人SLE及LN相似。
因此,本课题以Pristane诱导狼疮小鼠模型为研究对象,通过清除NK细胞及其亚群,证明NK细胞在狼疮性肾炎发生中的作用,揭示狼疮性肾炎发生早期,NK细胞对T细胞、B细胞、树突状细胞(DC)、巨噬细胞等其他免疫细胞的影响,拓展狼疮性肾炎发病机制的研究,为狼疮性肾炎防治提供新思路。
第一部分Pristane诱导狼疮样小鼠模型研究
目的:
制作Pristane诱导的狼疮样小鼠模型。
方法:
小鼠腹腔注射Pristane,观察7个月,比较诱导组和对照组之间下述指标变化。观察指标包括小鼠的一般情况、尿蛋白及血清自身抗体(包括抗ANA抗体、抗ds-DNA抗体、抗RNP/Sm抗体及抗ssDNA抗体)、肾脏病理变化和免疫球蛋白在肾小球沉积情况等。
结果:
1、模型组小鼠出现红斑、脱毛等现象较对照组多。模型组小鼠尿蛋白较对照组明显增多。
2、模型组小鼠血清抗ANA抗体、抗ds-DNA抗体、抗nRNP/Sm抗体和抗ssDNA抗体较对照组表达量显著增多。
3、模型组小鼠肾组织HE染色结果,光镜下:部分肾小球体积增大,可见增多的系膜细胞、系膜基质和内皮细胞,伴炎症细胞轻度浸润,部分肾小管水肿样变。对照组小鼠肾脏病理未见上述变化。免疫荧光显示,模型组肾小球IgG、IgM沉积较对照组更明显。
结论:
在BALB/c小鼠腹腔注射Pristane建立的狼疮鼠模型,可出现与人系统性红斑狼疮相似的症状,包括特异性抗体、免疫复合物型肾炎等。该模型制备方法简便,对实验动物和实验条件要求较低,对研究SLE具有较好的应用价值。
第二部分清除NK细胞及其亚群对降植烷诱导的狼疮性肾炎及免疫细胞的影响
目的:
利用Pristane诱导的狼疮样小鼠模型,观察早期清除和持续清除NK细胞及清除NK细胞亚群对狼疮性肾炎以及免疫细胞的影响。
方法:
选用Pristane诱导狼疮样小鼠模型作为研究对象,通过Anti-asialoGM1抗体早期或持续清除体内全部NK细胞。在造模前5天,将BALB/c实验小鼠随机分组,分别腹腔注射4D11、5E6单克隆抗体,隔日一次,连续3次,以清除体内Ly49G2+NK细胞亚群与Ly49C/I+NK细胞亚群。在实验观察时间内(7个月),比较早期清除组、持续清除组、清除NK细胞亚群组等不同处理组之间小鼠一般情况、尿蛋白等指标变化及对其他免疫细胞的影响。
结果:
1、早期和持续清除NK细胞较对照组死亡率下降,持续清除组较早期清除组临床症状更轻。持续清除组尿蛋白明显低于早期清除组和清除Ly49C/I亚群组。
2、清除Ly49C/INK细胞亚群和清除Ly49G2NK细胞亚群脾脏中CD3+T细胞绝对计数、记忆性CD3+T细胞绝对计数显著低于对照组。清除LY49G2NK细胞亚群脾脏效应CD3+T细胞绝对计数显著低于对照组。
3、清除Ly49C/I和LY49G2NK细胞亚群脾脏中CD4+T细胞绝对计数、记忆性CD4+T细胞绝对计数明显减少。
4、早期清除和持续清除NK细胞后脾脏中初始CD8+T细胞所占比例较对照组显著下降。清除LY49G2NK细胞亚群后,脾脏CD8+T细胞绝对计数、记忆性CD8+T细胞绝对计数显著低于对照组。
5、持续清除NK细胞组ICOS+Tfh细胞所占比例较对照组显著上升。
6、清除Ly49C/INK细胞亚群后,脾脏边缘区B细胞所占比例显著低于对照组。早期清除NK细胞后,浆细胞所占比例显著高于对照组。早期清除NK细胞、持续清除NK细胞、清除Ly49C/I和LY49G2NK细胞亚群后脾脏B细胞绝对计数、滤泡B细胞绝对计数、边缘区B细胞绝对计数显著低于对照组。持续清除NK细胞、清除Ly49C/I和LY49G2NK细胞亚群后浆细胞绝对计数显著低于对照组。
结论:
1、早期和持续清除NK细胞均能降低死亡率,但只有持续清除NK细胞既可改善狼疮小鼠临床症状,还能提高生存率。持续清除能显著降低模型鼠的蛋白尿水平。
2、清除NK细胞或NK细胞亚群对模型小鼠体内免疫细胞包括CD3+T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、Tfh细胞、B细所占比例和绝对计数产生不同作用,调节体内免疫反应,从而影响SLE和LN进程。
SLE及LN的确切病因与发病机制至今尚未完全阐明,其发病的核心是在遗传、雌激素、感染和理化环境等多种因素作用下,引发异常免疫反应攻击自身组织或器官。SLE及LN发病机制和病情进展的中心环节是免疫应答紊乱。
在LN的发病机制研究中较多关注T和B淋巴细胞的作用,T和B淋巴细胞参与适应性免疫。近年来,NK细胞、巨噬细胞等参与固有性免疫反应的细胞对SLE及LN发病的影响也越来越受到人们的重视。NK细胞在SLE及LN中的作用日益受到关注,但研究结果并不一致,甚至相互矛盾。
为了更好的研究人类SLE及LN,科学家们建立了SLE及LN的小鼠模型。降植烷(Pristane)诱导狼疮样小鼠模型是常用的一种诱导性模型,该模型制备方法简便,与人类有良好的相关性,从临床、免疫学及病理方面与人SLE及LN相似。
因此,本课题以Pristane诱导狼疮小鼠模型为研究对象,通过清除NK细胞及其亚群,证明NK细胞在狼疮性肾炎发生中的作用,揭示狼疮性肾炎发生早期,NK细胞对T细胞、B细胞、树突状细胞(DC)、巨噬细胞等其他免疫细胞的影响,拓展狼疮性肾炎发病机制的研究,为狼疮性肾炎防治提供新思路。
第一部分Pristane诱导狼疮样小鼠模型研究
目的:
制作Pristane诱导的狼疮样小鼠模型。
方法:
小鼠腹腔注射Pristane,观察7个月,比较诱导组和对照组之间下述指标变化。观察指标包括小鼠的一般情况、尿蛋白及血清自身抗体(包括抗ANA抗体、抗ds-DNA抗体、抗RNP/Sm抗体及抗ssDNA抗体)、肾脏病理变化和免疫球蛋白在肾小球沉积情况等。
结果:
1、模型组小鼠出现红斑、脱毛等现象较对照组多。模型组小鼠尿蛋白较对照组明显增多。
2、模型组小鼠血清抗ANA抗体、抗ds-DNA抗体、抗nRNP/Sm抗体和抗ssDNA抗体较对照组表达量显著增多。
3、模型组小鼠肾组织HE染色结果,光镜下:部分肾小球体积增大,可见增多的系膜细胞、系膜基质和内皮细胞,伴炎症细胞轻度浸润,部分肾小管水肿样变。对照组小鼠肾脏病理未见上述变化。免疫荧光显示,模型组肾小球IgG、IgM沉积较对照组更明显。
结论:
在BALB/c小鼠腹腔注射Pristane建立的狼疮鼠模型,可出现与人系统性红斑狼疮相似的症状,包括特异性抗体、免疫复合物型肾炎等。该模型制备方法简便,对实验动物和实验条件要求较低,对研究SLE具有较好的应用价值。
第二部分清除NK细胞及其亚群对降植烷诱导的狼疮性肾炎及免疫细胞的影响
目的:
利用Pristane诱导的狼疮样小鼠模型,观察早期清除和持续清除NK细胞及清除NK细胞亚群对狼疮性肾炎以及免疫细胞的影响。
方法:
选用Pristane诱导狼疮样小鼠模型作为研究对象,通过Anti-asialoGM1抗体早期或持续清除体内全部NK细胞。在造模前5天,将BALB/c实验小鼠随机分组,分别腹腔注射4D11、5E6单克隆抗体,隔日一次,连续3次,以清除体内Ly49G2+NK细胞亚群与Ly49C/I+NK细胞亚群。在实验观察时间内(7个月),比较早期清除组、持续清除组、清除NK细胞亚群组等不同处理组之间小鼠一般情况、尿蛋白等指标变化及对其他免疫细胞的影响。
结果:
1、早期和持续清除NK细胞较对照组死亡率下降,持续清除组较早期清除组临床症状更轻。持续清除组尿蛋白明显低于早期清除组和清除Ly49C/I亚群组。
2、清除Ly49C/INK细胞亚群和清除Ly49G2NK细胞亚群脾脏中CD3+T细胞绝对计数、记忆性CD3+T细胞绝对计数显著低于对照组。清除LY49G2NK细胞亚群脾脏效应CD3+T细胞绝对计数显著低于对照组。
3、清除Ly49C/I和LY49G2NK细胞亚群脾脏中CD4+T细胞绝对计数、记忆性CD4+T细胞绝对计数明显减少。
4、早期清除和持续清除NK细胞后脾脏中初始CD8+T细胞所占比例较对照组显著下降。清除LY49G2NK细胞亚群后,脾脏CD8+T细胞绝对计数、记忆性CD8+T细胞绝对计数显著低于对照组。
5、持续清除NK细胞组ICOS+Tfh细胞所占比例较对照组显著上升。
6、清除Ly49C/INK细胞亚群后,脾脏边缘区B细胞所占比例显著低于对照组。早期清除NK细胞后,浆细胞所占比例显著高于对照组。早期清除NK细胞、持续清除NK细胞、清除Ly49C/I和LY49G2NK细胞亚群后脾脏B细胞绝对计数、滤泡B细胞绝对计数、边缘区B细胞绝对计数显著低于对照组。持续清除NK细胞、清除Ly49C/I和LY49G2NK细胞亚群后浆细胞绝对计数显著低于对照组。
结论:
1、早期和持续清除NK细胞均能降低死亡率,但只有持续清除NK细胞既可改善狼疮小鼠临床症状,还能提高生存率。持续清除能显著降低模型鼠的蛋白尿水平。
2、清除NK细胞或NK细胞亚群对模型小鼠体内免疫细胞包括CD3+T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、Tfh细胞、B细所占比例和绝对计数产生不同作用,调节体内免疫反应,从而影响SLE和LN进程。