鄺建玉,瞿志軍,趙 蔚,莊桂龍,詹雨林
(深圳市龍崗中心醫(yī)院,廣東 深圳 538117)
RANTES、MCP-1和SDF-1β在正常人體和AIDS患者體內(nèi)含量的對(duì)比研究
鄺建玉,瞿志軍,趙 蔚,莊桂龍,詹雨林
(深圳市龍崗中心醫(yī)院,廣東 深圳 538117)
目的探討血清趨化因子(RANTES)、單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)、基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1β(SDF-1β)在獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS)和正常人體內(nèi)的差異。方法選擇2010年1月—2015年1月某院收集的38例AIDS患者作為AIDS組,38例健康者作為健康組,檢測(cè)兩組血清RANTES、MCP-1、SDF-1β水平,并根據(jù)病毒載量進(jìn)行亞組分析。結(jié)果AIDS組患者血清中RANTES、MCP-1、SDF-1β水平分別為(1 392.55±227.69)、(450.91±103.04)、(104.82±22.52)pg/mL,均高于健康組[分別為(120.58±55.87)、(74.25±33.62)、(39.04±11.43)pg/mL],差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。HIV病毒載量4≤Log(VL)<5、Log(VL)≥5的 AIDS患者血清中RANTES水平分別為(1 470.34±155.01)、(1 408.29±181.54)pg/mL,均高于Log(VL)<4組患者[(1 183.12±174.54)pg/mL];HIV病毒載量4≤Log(VL)<5的 AIDS患者血清中MCP-1、SDF-1β水分別為(537.93±89.32)、(149.31±18.05)pg/mL,高于Log(VL)≥5組[分別為(410.26±80.57)、(81.53±20.31)pg/mL]和Log(VL)<4組患者[分別為(381.71±77.26)、(72.90±21.62)pg/mL],差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。結(jié)論AIDS患者血清RANTES、MCP-1、SDF-1β水平顯著升高,且與病毒載量水平有一定的關(guān)系。
獲得性免疫缺陷綜合征; 人類免疫缺陷病毒; 血清趨化因子; 單核細(xì)胞趨化蛋白1; 基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1β
[Chin J Infect Control,2017,16(9):841-844]
獲得性免疫缺陷綜合征(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)是臨床上較常見(jiàn)的性傳播疾病。近年來(lái),不潔性生活、多個(gè)性伴侶、同性戀等高危因素均促進(jìn)了AIDS的發(fā)生發(fā)展。研究[1-2]表明,我國(guó)現(xiàn)階段每年AIDS死亡人數(shù)可達(dá)15萬(wàn)人,且近三年具有上升趨勢(shì)。CD4+T淋巴細(xì)胞免疫功能的抑制及衰竭,是導(dǎo)致全身繼發(fā)性多器官功能損傷和感染性疾病的中心環(huán)節(jié),進(jìn)而導(dǎo)致AIDS患者機(jī)體抵抗力下降。除免疫系統(tǒng)的破壞之外,th1/th2淋巴細(xì)胞、趨化因子以及炎癥因子等均參與到AIDS的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,特別是相關(guān)趨化因子可以通過(guò)反饋性輔助拮抗人類免疫缺陷病毒(HIV)保護(hù)性受體,促進(jìn)HIV與CD4+T淋巴細(xì)胞膜表面gp120蛋白的結(jié)合,進(jìn)而促進(jìn)HIV的感染和致病過(guò)程[3-4]。T淋巴細(xì)胞激活因子(regulated on activation normal T cell expressed and secreted,RANTES)、單核細(xì)胞趨化蛋白1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)以及基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1β(stromal cell-derived factor-lβ,SDF-1β)具有通過(guò)招募炎癥因子,誘導(dǎo)HIV病毒顆粒入侵等作用[5-6],本次研究初步探討RANTES、MCP-1和SDF-1β在AIDS患者體內(nèi)的異常表達(dá),并分析其與不同HIV載量的關(guān)系,為進(jìn)一步揭示AIDS的發(fā)病機(jī)制提供參考。
1.1 一般資料 選擇2010年1月—2015年1月本院收集的38例AIDS患者作為AIDS組,另選38例健康者作為健康組。AIDS組38例患者,男性25例,女性13例,年齡18~53歲,平均年齡(33.3±9.7)歲,病毒載量情況Log(VL)<4 的患者12例,4≤Log(VL)<5 的患者18例,Log(VL)≥5 的患者8例。傳播途徑:性傳播16例,血液傳播22例。健康組38例患者,男性22例,女性16例,年齡18~57歲,平均年齡(35.1±10.0)歲。兩組患者的年齡、性別比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。所有AIDS患者的診斷及分期均符合世界衛(wèi)生組織(WHO)的診斷及分期標(biāo)準(zhǔn)[7],處于AIDS期;健康者來(lái)源于本院體檢結(jié)果為健康的自愿者;排除合并其他類型病毒感染的患者、合并免疫功能低下的患者。
1.2 儀器與試劑 RANTES、MCP-1、SDF-1β抗體購(gòu)自羅氏檢測(cè)公司,KIT逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自南京凱基生物公司,RT-PCR熒光定量PCR試劑盒購(gòu)自南京碧云天生物公司,HIV-RNA引物由上海精密生物技術(shù)有限公司設(shè)計(jì),TEGON酶標(biāo)儀購(gòu)自中科院研究所,ABI7500 PCR儀器購(gòu)自美國(guó)applies biology公司。
1.3 HIV-RNA病毒定量檢測(cè) 采集患者靜脈血2 mL,按照10 000 r/min離心分離血清,每1 mL的TRIZOL試劑裂解的樣品中加入0.2 mL的氯仿,加2 mL氯仿,劇烈搖動(dòng)30 s,室溫3 min,12 000 r/min,4℃ 離心15 min獲得RNA。加等體積異丙醇,-20℃,30 min,棄上清,加75%乙醇1 mL振蕩,20 μL DEPC水,室溫放置5 min使其完全溶解。加入逆轉(zhuǎn)錄酶5 μL,室溫下放置20 min后置于37℃水浴鍋中孵育30 min,在底物中加入上游引物0.5 μL,下游引物0.5 μL,RT-PCR反應(yīng)混合液5 μL,dNTP稀釋至20 μL,反應(yīng)條件:95℃ 3 min、95℃ 15 s、90℃ 5 s,共40個(gè)循環(huán),產(chǎn)物擴(kuò)增長(zhǎng)度為134 bp。
1.4 酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)方法 采用低溫高速離心機(jī)進(jìn)行離心,1 000 r/min(離心半徑為15 cm),獲得血清后抽取50 μL樣品加入96孔板內(nèi),采用去離子水作為陰性對(duì)照,采用磷酸鹽緩沖液作為陽(yáng)性對(duì)照,平衡搖晃20 s混勻,室溫下孵育2 h。采用TBSP緩沖液清洗3次,每次5 min,加入100 μL底物,平衡搖晃30~45 s,25℃室溫下孵育40 min,加入250 μL終止物,直到96孔板中每孔的顏色變黃,最后以空白對(duì)照為基準(zhǔn),采用分光光度計(jì)進(jìn)行讀數(shù)。
2.1 AIDS組和健康組患者RANTES、MCP-1、SDF-1β水平比較 AIDS組患者血清中RANTES、MCP-1、SDF-1β水平均高于健康組,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見(jiàn)表1。
2.2 不同HIV-RNA病毒載量AIDS組患者RANTES、MCP-1、SDF-1β水平比較 HIV病毒載量4≤Log(VL)<5、Log(VL)≥5的 AIDS患者血清中RANTES水平均高于Log(VL)<4;HIV病毒載量4≤Log(VL)<5的 AIDS患者血清中MCP-1、SDF-1β水平均高于Log(VL)≥5、Log(VL)<4組患者,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見(jiàn)表2。
組別例數(shù)RANTESMCP?1SDF?1βAIDS組381392.55±227.69450.91±103.04104.82±22.52健康組38120.58±55.8774.25±33.6239.04±11.43t32.85122.338 9.045P<0.001<0.001 <0.001
組別例數(shù)RANTESMCP?1SDF?1βLog(VL)<4121183.12±174.54381.71±77.2672.90±21.624≤Log(VL)<5181470.34±155.01?#537.93±89.32?#149.31±18.05?#Log(VL)≥581408.29±181.54#410.26±80.5781.53±20.31F 14.098 17.332 21.649P <0.001 <0.001 <0.001
*:與Log(VL)≥5組比較,P<0.05;#:與Log(VL)<4組比較,P<0.05
AIDS作為獲得性免疫缺陷性疾病,主要發(fā)病人群為18~25歲性生活較活躍的青年,AIDS的發(fā)病率可達(dá)0.06%以上。臨床上AIDS可表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)、皮膚黏膜、消化系統(tǒng)以及呼吸系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)的損傷和侵犯,重癥患者可因?yàn)楹喜⒎捂咦泳?、卡波?jì)肉瘤、淋巴瘤等而死亡,病死率較高[8]。趨化因子對(duì)于HIV靶向消耗CD4+T淋巴細(xì)胞的過(guò)程具有促進(jìn)作用,并可以通過(guò)提呈CCR4、CLCR4等趨化因子結(jié)合受體的表達(dá),進(jìn)而促進(jìn)HIV病毒衣殼內(nèi)RNA基因組與宿主基因組的整合,導(dǎo)致病毒擴(kuò)散和病毒載量的擴(kuò)增[9-10]。有研究通過(guò)靶向抑制相關(guān)趨化因子受體后,發(fā)現(xiàn)HIV病毒活性、病毒擴(kuò)張速度均明顯下降,HIV病毒的擴(kuò)增活性或者增殖速度均變緩,提示趨化因子或相關(guān)家族成員受體可能在促進(jìn)AIDS的發(fā)病過(guò)程中具有一定的作用[11-12]。
RANTES是由巨噬細(xì)胞分泌的長(zhǎng)鏈糖蛋白,具有3個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)的末端羧基結(jié)合區(qū)域,其可以激活巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞或粒細(xì)胞,加劇局部免疫損傷,促進(jìn)AIDS皮膚黏膜的損害;MCP-1是含有半胱氨酸-氨基酸-半胱氨酸重復(fù)排列的趨化性細(xì)胞因子,促進(jìn)嗜酸性粒細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞的趨化和激活,增強(qiáng)HIV對(duì)于CD4+T靶細(xì)胞殺傷作用,進(jìn)一步降低機(jī)體的免疫力,促進(jìn)AIDS患者感染性疾病的發(fā)生;SDF-1β由單核細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞分泌,近年來(lái)發(fā)現(xiàn)其參與到惡性腫瘤間質(zhì)細(xì)胞黏附性改變等過(guò)程[13],SDF-1β可以增強(qiáng)抗原細(xì)胞免疫的抗原提呈作用,但在AIDS中的研究不足。本研究的創(chuàng)新性在于探討了不同病毒載量中相關(guān)趨化因子的表達(dá)差異。
本組AIDS組患者血清中RANTES、MCP-1均高于正常對(duì)照組,其中RANTES可達(dá)(1 392.55±227.69)pg/mL,上升幅度較明顯,而MCP-1也可達(dá)(450.91±103.04) pg/mL,RANTES的上調(diào)可以刺激CXCR4或CXCR5受體的高表達(dá),增加CD4+T淋巴細(xì)胞的耗竭和損傷,促進(jìn)AIDS患者病情的進(jìn)展,同時(shí)上升的RANTES可以通過(guò)細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用增加th1/th2平衡紊亂的發(fā)生,導(dǎo)致患者機(jī)體免疫抑制。相關(guān)[14-15]學(xué)者回顧性分析47例AIDS患者外周血中的MCP-1發(fā)現(xiàn),MCP-1在發(fā)生明顯皮膚黏膜損傷的患者中可上升3~4倍,且患者的病情越重,血清中的RANTES表達(dá)越高,與本研究的結(jié)論一致。SDF-1β的上升幅度不及RANTES、MCP-1,僅為(104.82±22.52) pg/mL,較李強(qiáng)等[15]報(bào)道的150 pg/mL有一定的差距,考慮可能與本次研究中納入的AIDS病例多數(shù)為皮膚黏膜損傷的患者,病情相對(duì)較輕,合并肺孢子菌病、卡波濟(jì)肉瘤等的病例較少。對(duì)于不同病毒載量的趨化因子進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)病毒載量為4≤Log(VL)<5、Log(VL)≥5的AIDS患者RANTES表達(dá)濃度較高,較Log(VL)<4均有上升,提示隨著AIDS患者病毒載量的增加,血清中RANTES表達(dá)呈現(xiàn)出一定的相關(guān)關(guān)系;但隨著Log(VL)的上升,趨化因子MCP-1、SDF-1β的表達(dá)并未進(jìn)一步上調(diào),Log(VL)≥5的AIDS患者血清相關(guān)因子較4≤Log(VL)<5組患者下降,考慮AIDS患者體內(nèi)的免疫抑制作用可以通過(guò)抑制巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞等的激活,進(jìn)而減少相關(guān)細(xì)胞分泌RANTES、MCP-1、SDF-1β等因子,導(dǎo)致RANTES并未隨著病毒載量的上升而上升。
綜上所述,RANTES、MCP-1、SDF-1β等趨化因子在AIDS患者外周血清中異常高表達(dá),其可能參與到HIV病毒對(duì)CD4+T淋巴細(xì)胞的損傷過(guò)程中,同時(shí)病毒載量在一定范圍的上升可以促進(jìn)RANTES、MCP-1、SDF-1β的上調(diào),但二者的平行關(guān)系并不明顯。后續(xù)研究可以增加對(duì)趨化因子信號(hào)機(jī)制的研究,進(jìn)而為AIDS的臨床治療提供更實(shí)際的指導(dǎo)。
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(本文編輯:孟秀娟、左雙燕)
RANTES,MCP-1,andSDF-1βlevelsinhealthypeopleandAIDSpatients:acomparativeanalysis
KUANGJian-yu,QUZhi-jun,ZHAOWei,ZHUANGGui-long,ZHANYu-lin
(LonggangCentralHospitalofShenzhen,Shenzhen538117,China)
ObjectiveTo evaluate the differences of serum RANTES(regulated on activation, normal T cell expressed and secreted), MCP-1 (monocyte chemoattractant protein), and SDF-1β (stromal cell-derived factor-1β) in patients with acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) and healthy people.Methods38 AIDS patients who were admitted to a hospital between January 2010 and January 2015 were as AIDS groups, 38 healthy persons were as a healthy group, serum levels of RANTES, MCP-1, and SDF-1β in two groups were detected, and the subgroup analysis was carried out according to the viral load.ResultsSerum levels of RANTES, MCP-1, and SDF-1β in AIDS group were (1 392.55±227.69)pg/mL,(450.91±103.04)pg/mL, and(104.82±22.52)pg/mL respectively,all were significantly higher than those in healthy group([120.58±55.87] pg/mL, [74.25±33.62] pg/mL, and [39.04±11.43]pg/mL respectively)(all P<0.05). Among AIDS patients with HIV viral load 4≤Log(VL)<5 and Log(VL)≥5, serum RANTES were (1 470.34±155.01)pg/mL and (1 408.29±181.54)pg/mL respectively,which were both significantly higher than patients with HIV viral load Log(VL)<4([1 183.12±174.54]pg/mL);serum MCP-1 and SDF-1β levels in AIDS patients with HIV viral load 4≤Log (VL)<5 were (537.93±89.32)and(149.31±18.05)pg/mL respectively,which were significantly higher than patients with HIV viral load Log(VL)≥5([410.26±80.57] pg/mL, [81.53±20.31]pg/mL respectively) and HIV viral load Log(VL)<4([381.71±77.26] pg/mL, [72.90±21.62]pg/mL respectively), differences were both statistically significant(bothP<0.05).ConclusionSerum levels of RANTES, MCP-1, and SDF-1β are significantly increased in AIDS patients, which are related to the level of viral load.
acquired immunodeficiency syndrome; human immunodeficiency virus; RANTES; MCP-1; SDF-1β
2016-11-25
鄺建玉(1983-),女(漢族),湖南省郴州市人,主治醫(yī)師,主要從事病毒性肝炎研究。
鄺建玉 E-mail:kuangjianyu66@sina.com
10.3969/j.issn.1671-9638.2017.09.012
R512.91
A
1671-9638(2017)09-0841-04