左劍斌 艾衛(wèi)敏 彭 剛 楊旭麗
(湘潭職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 湘潭 411102)
近年來(lái)發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)在哺乳動(dòng)物的腦神經(jīng)系統(tǒng)中,神經(jīng)細(xì)胞對(duì)IFN-γ有一定的吸收以及對(duì)進(jìn)行適應(yīng)性變化,為了探究IFN-γ其在神經(jīng)細(xì)胞中的作用機(jī)制。我科室利用IFN-γ這一炎性因子對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞的影響研究,現(xiàn)報(bào)道如下。
本組實(shí)驗(yàn)所選用的均為成年大鼠,將其麻醉后取取其大腦半球,并將其置于L15培養(yǎng)液中進(jìn)行吹打成為細(xì)胞懸浮液,并對(duì)細(xì)胞懸液通過(guò)過(guò)濾過(guò),離心后將其置于無(wú)血清的設(shè)計(jì)細(xì)胞基礎(chǔ)培養(yǎng)基中,并按照1×105/mL的密度對(duì)其進(jìn)行種瓶。并同時(shí)將其加入表皮生長(zhǎng)因子以及堿性成纖維生長(zhǎng)因子,而后將其置于37℃,含有5%的CO2的細(xì)胞培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
將培養(yǎng)的細(xì)胞隨機(jī)分為2組,對(duì)實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入200U/mL的IFN-γ,對(duì)照組的細(xì)胞也中加入等量的雙蒸水。并待接種6天后對(duì)其進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色,進(jìn)行觀察
對(duì)本組實(shí)驗(yàn)研究的細(xì)胞按照標(biāo)準(zhǔn)免疫組織化學(xué)染色方法進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色,其中對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞采用小鼠抗大鼠nestin單抗,對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞采用兔抗βⅢ-tubulin多抗,對(duì)星形膠質(zhì)細(xì)胞采用兔抗GFAP多抗,對(duì)于少突膠質(zhì)細(xì)胞采用小鼠抗RIP單抗進(jìn)行。而后將其運(yùn)用hoechst33324的Gel/Mountaqueous進(jìn)行封片后運(yùn)用熒光顯微鏡觀察。并對(duì)該組研究的細(xì)胞采用流式細(xì)胞儀對(duì)MHC的表達(dá)情況進(jìn)行計(jì)數(shù)。
對(duì)本站實(shí)驗(yàn)研究的數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,對(duì)計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn),對(duì)計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)設(shè)定為α=0.05,當(dāng)P<0.05時(shí),說(shuō)明兩組有明顯的差異性。
本組實(shí)驗(yàn)研究的神經(jīng)細(xì)胞均取至與wistar大鼠,并采用無(wú)血清的神經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)液中培養(yǎng),同時(shí)加入了表皮生長(zhǎng)因子以及堿性成纖維生長(zhǎng)因子,故可加速神經(jīng)細(xì)胞的增長(zhǎng),從而形成較大的神經(jīng)細(xì)胞球,表明大鼠腦組織中存在大量的神經(jīng)干細(xì)胞,從而使細(xì)胞大量的增殖。對(duì)本組細(xì)胞的免疫染色結(jié)果顯示,存在大量的神經(jīng)元細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞以及星形膠質(zhì)細(xì)胞。
本組實(shí)驗(yàn)研究中,對(duì)實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞采用了20U/mL、200U/mL 以及2000U/mL IFN -γ進(jìn)行刺激,在進(jìn)行刺激10d后,各組細(xì)胞均表現(xiàn)出不同的生長(zhǎng)狀態(tài),可以明顯的看出,當(dāng)其濃度越高時(shí),其失去原有的生長(zhǎng)特點(diǎn),而進(jìn)行貼壁生長(zhǎng),而且細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變,出現(xiàn)大量的細(xì)胞突起,而且對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的中干細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn),隨著IFN-γ的增加,其細(xì)胞的增殖速度明顯降低,而且突起明顯增多。在顯微鏡下觀察,經(jīng)過(guò)3d培養(yǎng)后,發(fā)現(xiàn)2000U/mL的培養(yǎng)液中的細(xì)胞出現(xiàn)毒性反應(yīng),而導(dǎo)致細(xì)胞大量死亡,而其他兩組細(xì)胞未見(jiàn)其死亡等不良反應(yīng)。發(fā)現(xiàn),對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)行刺激。在對(duì)細(xì)胞上清液采用LDH毒性測(cè)試,結(jié)果顯示,當(dāng)IFN -γ過(guò)大時(shí),會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生毒性反應(yīng),從而造成細(xì)胞的死亡。
對(duì)本組研究的細(xì)胞采用流式細(xì)胞儀對(duì)MHCⅠ類(lèi)和 Ⅱ類(lèi)的相應(yīng)的抗體進(jìn)行檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)其MHC的表達(dá)很低,但是對(duì)于實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞而言,其表達(dá)情況均有不同程度的上調(diào)(P<0.05),表明IFN -γ可提高神經(jīng)細(xì)胞對(duì)MHC的表達(dá)。
神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育在生命的整個(gè)過(guò)程均有不同程度的表現(xiàn),尤其是對(duì)于胎兒時(shí)期的發(fā)育[1]。有學(xué)者[2]指出對(duì)于胎兒時(shí)期的發(fā)育,神經(jīng)肝細(xì)胞發(fā)揮著重要作用,其可分化成為多種神經(jīng)細(xì)胞。在本組實(shí)驗(yàn)研究中,對(duì)成年大鼠中樞神經(jīng)細(xì)胞的培養(yǎng)中,我們也發(fā)現(xiàn)了少量的神經(jīng)干細(xì)胞,表明神經(jīng)干細(xì)胞在成年腦組織中也有一定量的存在。IFN-γ作為一種重要的炎性介質(zhì),當(dāng)機(jī)體受到細(xì)菌以及病毒感染的情況下,其可大量分泌[3],那么IFN-γ對(duì)神經(jīng)細(xì)胞刺激將會(huì)怎樣的變化。
本組研究中,對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞的離體培養(yǎng)的模型的建立,并在該基礎(chǔ)上對(duì)IFN-γ在神經(jīng)細(xì)胞中的影響進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),高濃度的IFN-γ可導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞嚴(yán)重的毒害作用,從而導(dǎo)致大量細(xì)胞的死亡,而適量的IFN-γ可使神經(jīng)細(xì)胞的MHC進(jìn)行表達(dá),并使其表達(dá)上調(diào)。Slavin[4]指出,由于MHC作為組織相容性抗原,其在移植中發(fā)揮重要作用。在本組研究中我們認(rèn)為其在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮中有重要的作用。由于大劑量的IFN-γ可導(dǎo)致細(xì)胞的大量死亡,故我們指出,IFN-γ細(xì)胞毒性作用與IFN-γ的量存在明顯的正相關(guān)。故其提示對(duì)于嚴(yán)重感染的患者中其IFN -γ高度表達(dá),可導(dǎo)致其神經(jīng)細(xì)胞受到一定的損害。Kirou[5]指出,大鼠神經(jīng)細(xì)胞在胚胎期有少量的MHC表達(dá),而在中晚期其表達(dá)降低,而在子宮有有大量的表達(dá),在本組研究中,對(duì)照組神經(jīng)細(xì)胞的MHC表達(dá)低,而實(shí)驗(yàn)組的神經(jīng)細(xì)胞的MHC的表達(dá)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,故我們認(rèn)為IFN -γ可明顯提高M(jìn)HC的表達(dá)。而MHC最為一主要的移植抗原,其表達(dá)上升可導(dǎo)致移植等排斥風(fēng)險(xiǎn)上升[6]。故我們認(rèn)為在手術(shù)等過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意對(duì)IFN -γ的控制,以減少排斥效應(yīng)。
總之,通過(guò)本組實(shí)驗(yàn)研究,IFN -γ可提高神經(jīng)細(xì)胞MHC的表達(dá)以及對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的毒害作用與其量有明顯的相關(guān)性。
[1]榮本兵,李作孝.全脊髓勻漿建立豚鼠實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊炎模型[J].瀘州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,30(2):104-106.
[2]Chen YC,Wang PW,Pan TL,et al.Proteomic analysis of plasma to reveal the impact of short-term etanercept therapy in pediatric patients with enthesitis-related arthritis: a case report[J].Comb Chem High Throughput Screen,2010,13(6): 469-481.
[3]Dios S,Romero A,Chamorro R,et al.Effect of the temperature during antiviral immune response ontogeny in teleosts[J]. Fish Shellf i sh Immunol,2010,29(6): 1019-1027.
[4]Slavin A,Kelly-Modis L,Labadia M,et al.Pathogenic mechanisms and experimental models of multiple sclerosis[J]. Autoimmunity,2010,43(7): 504-513.
[5]Kirou KA,Kalliolias GD.A new tool for detection of type I interferon activation in systemic lupus erythematosus[J].Arthritis Res Ther,2010,12(4): 138.
[6]Kim BJ,Jones HP.Epinephrine-primed murine bone marrow-derived dendritic cells facilitate production of IL-17A and IL-4 but not IFN-γ; by CD4+T cells[J].Brain Behav Immun,2010,24(7):1126-1136.