洪 亮 陳其御 王 萍 沈 強(qiáng) (皖南醫(yī)學(xué)院微生物與免疫教研室,安徽 蕪湖 24002)
1995年德國(guó)科學(xué)家Graham Pawelec小組研究發(fā)現(xiàn),T細(xì)胞表面與老化關(guān)系最密切的抗原分子是CD28分子。到目前為止,人們已經(jīng)基本公認(rèn)CD28分子成為免疫老化的重要標(biāo)志之一,其在人類CD8+T細(xì)胞和CD4+T細(xì)胞表面隨增齡而表達(dá)降低的證據(jù)可見于最近的一些報(bào)道中。CD28分子是表達(dá)在人類95%CD4+T細(xì)胞表面和50%CD8+T細(xì)胞表面的重要信號(hào)分子,主要參與T細(xì)胞的活化、增殖、分化及發(fā)揮免疫應(yīng)答作用。其中外周血T細(xì)胞膜型CD28(mCD28)和血清中可溶性CD28(sCD28)的表達(dá)隨年齡的改變而不同。那么,益生菌是否通過改變CD28分子的數(shù)量和質(zhì)量來(lái)達(dá)到抗衰老的目的呢?本文就乳酸桿菌對(duì)老齡小鼠T細(xì)胞mCD28的表達(dá)水平和血清中sCD28的含量進(jìn)行定量分析,進(jìn)一步在分子水平探討乳酸桿菌在抗衰老中的意義和作用,為免疫衰老機(jī)制提供理論依據(jù)。
1.1 培養(yǎng)菌株 分別取凍干保存的Ⅱ型嗜酸乳酸桿菌株在MRS肉湯中復(fù)蘇增菌,并在固體培養(yǎng)基中接種生長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)時(shí)將培養(yǎng)于固體培養(yǎng)基中的菌苔用PBS洗滌三次,并用麥?zhǔn)媳葷岱ㄕ{(diào)各乳酸桿菌濃度至1×1010cfu/ml濃度懸液備用。
1.2 選擇試驗(yàn)動(dòng)物 選取老齡KM小鼠(13~15月齡)80只,雌雄各半,飼養(yǎng)于普通環(huán)境中。其中每組再各隨機(jī)分為兩組,一組為試驗(yàn)組,另一組為對(duì)照組,每組20只。試驗(yàn)組每天每只老鼠腹腔注射乳酸桿菌0.2 ml/只,對(duì)照組每天每只老鼠腹腔注射生理鹽水0.2 ml/只,連續(xù)10 d。
1.3 標(biāo)本采集 第11天處死小鼠,每只分別收集肝素抗凝及不抗凝的老齡小鼠外周血2 ml,抗凝血經(jīng)分離獲得單個(gè)核細(xì)胞,間接免疫熒光及流式細(xì)胞儀分析老齡小鼠T細(xì)胞mCD28的表達(dá)水平,ELISA檢測(cè)血清中sCD28的含量。
1.4 T細(xì)胞mCD28表達(dá)水平分析 常規(guī)淋巴細(xì)胞分離液分離外周血單個(gè)核細(xì)胞,取一定量的細(xì)胞懸液(約1×106細(xì)胞/ml),先加入CD28單抗溫育,待反應(yīng)完全后洗去未結(jié)合抗體,再加入熒光標(biāo)記的第二抗體,生成抗原-抗體-抗抗體復(fù)合物,用FCM檢測(cè)其上標(biāo)記的熒光素被激發(fā)后發(fā)出的熒光。
1.5 血清中sCD28含量測(cè)定 選用自制CD28單抗8G8包被酶標(biāo)檢測(cè)板,用3%BSA封閉。分別加入不同濃度的rhCD28/Fc融合蛋白(0~64 ng/ml)和待測(cè)血清,37℃反應(yīng)2 h。充分洗滌后,再加入生物素標(biāo)記的識(shí)別另一抗原表位的CD28單抗2D5和HRP標(biāo)記的鏈霉親和素。洗滌后,加入TMB底物室溫反應(yīng)15 min后終止反應(yīng),置酶標(biāo)儀上測(cè)定OD。每個(gè)濃度做3個(gè)復(fù)孔。以標(biāo)準(zhǔn)品rhCD28/Fc融合蛋白的濃度為橫坐標(biāo),相應(yīng)的OD值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。根據(jù)待測(cè)樣本的OD值換算出相應(yīng)的sCD28的含量。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS11.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。
2.1 老齡鼠外周血T細(xì)胞mCD28的表達(dá) 經(jīng)間接免疫熒光及流式細(xì)胞儀分析,老齡鼠試驗(yàn)組外周血T細(xì)胞mCD28的陽(yáng)性表達(dá)率為:雄性(51.64±7.86)、雌性(53.00±5.40);老齡鼠對(duì)照組外周血T細(xì)胞mCD28的陽(yáng)性表達(dá)率為:雄性(45.56±3.62)、雌性(47.48±2.59)。其中,同一組內(nèi)雄性和雌性間比較均無(wú)顯著差異(P>0.05);雄性試驗(yàn)組和雄性對(duì)照組之間比較有差異(P<0.05);雌性試驗(yàn)組和雌性對(duì)照組之間比較有顯著差異(P<0.01)。
2.2 老齡鼠血清中T細(xì)胞sCD28的表達(dá) 雄性(0.68±0.20)、雌性(0.73±0.22);老齡鼠對(duì)照組血清中T細(xì)胞sCD28的含量為:雄性(1.36±0.29)、雌性(1.45±0.27)。其中,同一組內(nèi)雄性和雌性間比較均無(wú)顯著差異(P>0.05);同一性別內(nèi)試驗(yàn)組和對(duì)照組之間比較有顯著差異(P<0.01)。
CD28分子最早是在PMA刺激活化的T細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)的,人與小鼠CD28分子的同源性為68%,CD28分子是一種相對(duì)分子量為44 kU的同源二聚體糖蛋白,屬于免疫球蛋白超家族成員,可表達(dá)在95%CD4+T細(xì)胞表面和50%CD8+T細(xì)胞上〔1〕。CD28分子由胞外Ig的V樣區(qū)、穿膜功能區(qū)和胞漿功能區(qū)組成〔2〕,它即可以膜型形式表達(dá)在T細(xì)胞表面,也可以可溶形式存在于血液中,研究表明,mCD28在老年人T細(xì)胞上的表達(dá)呈增齡性減少〔3~5〕,而sCD28的含量在老齡人血清中較年輕人明顯升高〔6〕。有試驗(yàn)證實(shí):sCD28重組蛋白能抑制CD3單抗或絲裂原誘導(dǎo)的T細(xì)胞活化〔7〕,抑制細(xì)胞的增殖、分化及發(fā)揮免疫效應(yīng),對(duì)T細(xì)胞的應(yīng)答產(chǎn)生負(fù)調(diào)節(jié)作用〔6〕。
乳酸桿菌作為一種益生菌,在生物拮抗、抗腫瘤、抗衰老、免疫調(diào)節(jié)等方面都有一定的作用。本研究中老齡鼠外周血T細(xì)胞mCD28的陽(yáng)性表達(dá)率試驗(yàn)組高于對(duì)照組,并且老齡鼠血清中T細(xì)胞sCD28的含量試驗(yàn)組低于對(duì)照組,但同一組內(nèi),雄性與雌性小鼠的外周血T細(xì)胞mCD28和血清中T細(xì)胞sCD28的含量均沒有差異。研究表明:乳酸桿菌可影響T細(xì)胞增殖、分化和產(chǎn)生細(xì)胞因子的功能,乳酸桿菌還可提高T細(xì)胞針對(duì)有絲分裂原的增殖能力,使T細(xì)胞數(shù)量增多〔8〕。CD28/CTLA4-B7作為T細(xì)胞活化的第二信號(hào)在T細(xì)胞的免疫應(yīng)答過程中起到關(guān)鍵的作用。在小鼠模型中,TCR信號(hào)與CD28/CTLA4-B7共刺激信號(hào)協(xié)同能引起多種細(xì)胞銀子轉(zhuǎn)錄和翻譯的上調(diào)、T細(xì)胞增殖等效應(yīng),同時(shí)證實(shí)CD28/CTLA4-B7在自身免疫、腫瘤免疫和移植排斥反應(yīng)及老化均起重要作用〔1〕。因此,我們有理由推斷:乳酸桿菌的細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)作用與CD28分子水平密切相關(guān),相信在不久的將來(lái)乳酸桿菌的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制將會(huì)得到進(jìn)一步的闡述,其作為一種免疫調(diào)節(jié)劑具有良好的應(yīng)用前景。
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