IL-33在实验性自身免疫性脑脊髓炎中的作用

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背景:IL-33是IL-1分子家族中的一员,通过其ST2受体来参与Th2型免疫反应。IL-33作为一种核蛋白最初被发现高表达于高内皮静脉之中。许多免疫细胞表达IL-33,比如巨噬细胞和DC细胞,还有些非免疫细胞也能表达IL-33,比如内皮细胞、上皮细胞、纤维细胞和星形胶质细胞,当细胞坏死后IL-33便被释放出来。IL-33能够诱导产生不同的炎症反应,而这一过程依赖于参与反应的细胞类型。ST2受体表达于许多细胞表面,特别是在Th2细胞和肥大细胞,IL-33与Th2型细胞表面的 ST2受体相结合,然后诱导其分泌 IL-4和 IL-13;肥大细胞受到IL-33的刺激后能够分泌 IL-4、IL-5和 IL-6。IL-33参与许多疾病的发生发展过程中,包括哮喘、炎症肠道疾病、类风湿性关节炎和中枢神经系统性疾病等,本课题组主要研究中枢神经系统性疾病,如自身免疫性脑脊髓炎(EAE)。  本课题组为了更好的研究 IL-33/ST2在 EAE中的作用,在第一部分中建立IL-33-/-和ST2+/-基因敲除小鼠品系,并通过PCR和测序等方法鉴定基因敲除小鼠的基因和蛋白表达;第二部分检测了正常情况下 IL-33-/-和 WT型小鼠各个组织器官中淋巴细胞的差异,便于了解存在于两种不同基因型小鼠之间的差异;第三部分中则检测这两种不同基因型小鼠在EAE病程中的疾病严重程度的差异及组织中参与到疾病中的淋巴细胞的差异。  目的:  (1)建立IL-33-/-和ST2+/-基因敲除小鼠品系。  (2)检测正常情况下IL-33-/-和WT型小鼠各个组织器官中淋巴细胞的差异。  (3)检测 IL-33-/-和 WT型小鼠在 EAE病程中的疾病严重程度的差异及组织中参与到疾病中的淋巴细胞的差异。  方法:  (1)PCR、基因测序和western blot鉴定IL-33-/-基因敲除小鼠的基因和蛋白表达;PCR鉴定ST2+/-基因敲除小鼠的基因表达。  (2)取正常情况下 IL-33-/-和 WT型小鼠的脾脏、淋巴结、肺脏、肝脏、外周血和骨髓组织,流式细胞术检测免疫细胞的表型。  (3)取IL-33-/-和WT型小鼠进行EAE模型的制备,于发病高峰期(造模第19天)取脾脏、淋巴结和中枢神经系统(大脑和脊髓)进行流式细胞术检测免疫细胞,取脊髓冰冻切片进行免疫组化。  结果:  (1)成功繁育且鉴定出IL-33-/-和ST2+/-基因敲除小鼠品系。  (2) IL-33-/-小鼠脾脏的 CD3+CD4+T淋巴细胞和 F4/80+CD80+细胞、肺脏的CD3+CD4+T淋巴细胞和F4/80+CD86+细胞与WT型小鼠有差异。  (3) IL-33-/-小鼠EAE疾病严重程度高于WT小鼠,主要表现为临床评分的差异、脊髓脱髓鞘和炎性细胞浸润的差异,脾脏、淋巴结和中枢神经系统的Th1和Th17细胞数量的差异。
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