论文部分内容阅读
研究目的：本研究从T淋巴细胞分化发育的源头骨髓和胸腺入手，探索T淋巴细胞受运动影响时的分化、增殖、发育、成熟所发生的动态变化并同步观察调控因子的变化，有助于阐明运动对T淋巴细胞发育成熟的影响和调节机制，更可以为运动性免疫抑制的调理提供研究基础和新的思路。
研究方法：利用我们已经成功建立并在实验研究中应用的运动性免疫抑制动物模型。流式细胞术直接测定胸腺、血液T细胞亚群；ELISA测定归巢因子CCR9和CCL25；ELISA和实时荧光定量RT-PCR分别测定生长因子IL-7，TGF-β1及mRNA表达水平；免疫组化、western blotting和实时荧光定量RT-PCR测定胸腺细胞转录因子TCF-1和Nur77及mRNA的表达变化。
研究结果：
1长期的大强度运动训练会导致骨髓结构破坏，功能区紊乱，呈网络状断裂、融合，细胞密度下降，细胞区域明显减少。胸腺均随运动负荷和周数延长而出现进行性的萎缩和胸腺皮质、髓质的交叉与融合，细胞数减少明显，细胞间隙中脂肪细胞增多。这些变化直接影响到免疫细胞分化、增殖、发育和成熟，而且会直接影响到各种调节机制的调节效果，应该是运动影响免疫细胞分化发育的结构基础。
2六周递增负荷跑台运动过程中，胸腺双阴性DN细胞出现波动，其中DN1细胞在第2周开始上升，第4周有所恢复，6周时再次升高。DN3、DN4在第2周开始下降，4周出现上升，第6周下降。而整个运动过程中，DN2的波动较小，在运动后期稍有上升。胸腺CD4+T、CD8+T细胞百分比例也出现波动，CD4+T细胞总体水平下降较明显，因而CD4+/CD8+比值下降。值得注意的是，第0周时，一次性运动性没有引起胸腺CD4+T、CD8+T细胞的变化。从第2周开始，即刻组CD4+/CD8+比值在胸腺和血液中都表现出明显的下降，运动后3h有所恢复，但6周3h组没有恢复趋势。胸腺DP双阳性细胞在六周递增运动中下降明显，虽然4周组比2周组有所上升，但总体水平低于第0周组。这些结果表明，六周的递增负荷运动已经引起胸腺细胞比例发生变化，在成熟胸腺细胞中，对CD4+影响较明显，在未成熟胸腺细胞中，DP细胞的变化最大，在胸腺早期祖T细胞中，主要影响DN1、DN3和DN4。
3骨髓中的归巢因子CCR9、CCL25在第0周运动后即刻组明显上升，3h组基本恢复。第2周上升最为明显，4周组有所下降，6周时再次升高。胸腺中的CCR9、CCL25变化趋势相反，在第0周运动后即刻明显下降，2周继续下降，4周组有所上升，6周组再次下降。骨髓CCR9、CCL25的上升可能有利于更多的骨髓祖细胞归巢入胸腺。胸腺CCR9、CCL25的下降不利于胸腺细胞在胸腺皮质和髓质中的迁移，可能造成胸腺细胞发育受损。而且骨髓、胸腺中信息物CCL25与受体CCR9变化均呈现一致性，这种变化会放大其作用效应。
4生长因子IL-7在第0周运动后即刻明显下降，2周继续下降，4周组有所上升，6周组再次下降。相反，TGF-β1第0周运动后即刻组明显上升，3h组基本恢复，第2周上升最为明显，4周组有所下降，6周时再次升高，而且在6周3h组并没有恢复趋势。相关性分析表明，IL-7、TGF-β1运动性免疫抑制发生发展中T细胞的发育异常有密切关系。
5胸腺组织TCF-1在第0周无明显变化，表明一次性运动对其影响不大。在第2周开始明显下降，在第2周、第4周和第6周各组均低于第0周组。转录因子Nur77的变化与TCF-1不同，在第0周运动后即刻组明显上升，2周继续上升，4周组下降，在第6周时再次上升。转录因子的这种变化趋势表明，随着运动负荷的增加和时间的延长，转录因子对胸腺细胞增殖的调控能力下降，而促使其凋亡的调控能力上升，这可能是免疫抑制过程中T细胞增殖受损的重要原因之一。
研究结论：
1运动性免疫抑制发生发展过程中骨髓造血结构破坏，功能区紊乱，细胞密度下降。胸腺逐渐萎缩，皮质、髓质的交叉与融合，细胞数减少明显，细胞间隙中脂肪细胞增多。骨髓和胸腺的这些变化应该是运动影响免疫细胞分化发育的结构基础。
2 T细胞亚群的分化发育异常。胸腺细胞早期发育阶段的DN1细胞增加，DN3、DN4下降。DN2细胞是最稳定的亚群，六周递增负荷运动过程中几乎没有变化。这提示，运动性免疫抑制发生发展过程中，DN2-DN3的过渡可能是DN细胞发育最关键的一步。同时，CD4+CD8+DP细胞的减少，增殖分化成熟CD4+单阳性细胞的能力下降，从而使胸腺和血液CD4+/CD8+比例的异常，进而使机体免疫功能下降。
3胸腺细胞亚群分化异常的机制可能与调控胸腺细胞归巢、发育、分化、成熟的归巢因子CCL25及其受体CCR9，生长因子IL-7、TGF-β1，转录因子TCF-1、Nur77的信号转导关系密切，调控这些细胞因子的信号通路有可能抑制胸腺细胞的分化异常，从而延缓运动性免疫抑制的发生发展。