Hedgehog和NF-κB信号通路在结核分枝杆菌感染Ⅱ型肺泡上皮细胞中的免疫调控作用初探

探讨结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)感染Ⅱ型肺泡上皮细胞(Alveolar epithelial typeⅡcells,AECⅡ)的免疫应答过程中,Hedgehog与NF-κB信号通路及炎症细胞因子的表达变化规律。利用结核分枝杆菌BCG(Bacillus Calmette-Guérin,BCG,卡介苗,弱毒株)和H37Rv(国际标准强毒株)株分别感染人AECⅡ细胞株A549,利用q PCR和Western blot检测Hedgehog信号通路以及NF-κB信号通路相关因子和炎症细胞因子的表达变化。结果表明,H37Rv和BCG感染A549细胞后,Hedgehog信号通路中Shh、Ptch和Gli1与NF-κB信号通路中p-NF-κB m RNA的表达水平升高,同时,伴随着炎症细胞因子IL-8和TNF-αm RNA的表达水平也升高。并且,H37Rv感染A549细胞引起信号分子Shh、Ptch、Gli1和NF-κB蛋白的表达水平高于BCG。Mtb感染AECⅡ细胞都能激活Hedgehog信号通路和NF-κB信号通路并促进细胞的炎症因子分泌,强毒株感染对信号通路的活化强于弱毒株。

脐带血细胞的临床应用进展

近年来,人类脐带血已成为细胞疗法中干细胞、基质细胞和免疫细胞的重要来源。作为造血干细胞移植来源之一的脐带血干细胞已被用于治疗许多恶性疾病、血液病、免疫缺陷疾病和遗传性代谢疾病等。随着生物及医学技术的不断发展,脐带血的应用越来越广泛。本文简单介绍了脐带血干细胞及其衍生物的研究现状和主要的临床应用。

肺泡上皮细胞减轻巨噬细胞抗结核分枝杆菌感染中TLR信号介导的炎症反应

本研究模拟体内肺泡的气液相环境,采用肺脏上皮细胞与巨噬细胞的气液相共培养模型,探讨肺脏上皮细胞对巨噬细胞抗结核分枝杆菌感染的免疫调节作用。建立人肺泡上皮细胞A549与人单核细胞U937分化而来的巨噬细胞的气液相共培养模型,利用人结核分枝杆菌H37Rv株分别感染A549细胞、U937细胞和共感染A549/U937细胞,然后利用定量反转录PCR(qRT-PCR)、ELISA和Western blot检测巨噬细胞U937中的Toll样受体(TLR)信号分子及其下游炎症因子的表达变化。结果显示,H37Rv分别感染共培养模型中的A549细胞和U937细胞都能明显上调U937巨噬细胞中TLR信号分子TLR2、TLR4、TLR6、TLR8、MyD88和TRAF6,及其下游炎症因子NFκB、TNFα、IL-1α、IL-2、IL-6、IL-10和IL-12α的表达;但当H37Rv共感染上皮细胞和巨噬细胞,H37Rv诱导的U937巨噬细胞的上述因子表达较单独其感染的巨噬细胞显著下降。结果表明,在上皮细胞和巨噬细胞共培养体系中,结核分枝杆菌H37Rv分别感染人A549上皮细胞和U937巨噬细胞都能激发巨噬细胞的TLR信号及其下游的炎症反应,但2种细胞共感染H37Rv,上皮细胞感染后能够降低巨噬细胞的TLR信号活性,并减轻后者的炎症反应。由此可见,肺泡内上皮细胞与巨噬细胞之间可能存在某种相互调控机制,避免抗感染过程中的过度炎症反应以保持肺泡内细胞的组织及其功能的稳态。

结核分枝杆菌诱导人巨噬细胞和肺泡上皮细胞SOX基因家族的表达差异

研究人SOX基因家族在结核分枝杆菌感染其靶细胞-人巨噬细胞和肺泡上皮细胞中的表达差异。采用结核分枝杆菌强毒株H37Rv感染人U937单核细胞分化的巨噬细胞和A549肺泡上皮细胞,qRT-PCR检测感染后2种细胞内人SOX基因家族的表达变化,并对变化明显的SOX亚族成员进行免疫印迹验证。H37Rv感染诱导人U937巨噬细胞中SOX2和SOX10基因表达上调,但除SOX3和SOX30基因表达不变外,其他SOX基因表达均下调。免疫印迹进一步验证SOX B1和SOX F亚族基因在蛋白质水平全部下调。与H37Rv感染人U937巨噬细胞后SOX基因家族的表达变化不同,H37Rv感染人A549肺泡上皮细胞后,SOX基因家族在转录水平全部上调,尽管免疫印迹显示SOX3和SOX17在蛋白质水平有所下调。本研究最大发现是结核分枝杆菌感染人巨噬细胞后,SOX基因家族表达倾向下调;而感染人肺泡上皮细胞后,SOX基因家族表达普遍上调。这一结果提示人SOX基因家族可能在肺泡巨噬细胞和上皮细胞相互作用于对抗结核分枝杆菌感染中发挥调控作用。

Hedgehog、p53和NF-κB信号通路在病原微生物入侵机体时的免疫应答机制

病毒、细菌等致病病原微生物一旦入侵机体,免疫系统会迅速启动抗感染免疫应答反应,但长期困扰免疫学界的问题是免疫系统通过什么样的细胞与分子机制特异性感知外源病原微生物入侵,并有效地启动免疫应答效应以杀伤、清除病原微生物,以及能否准确预测外源病原体入侵时机体做出的应答。

豚鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞的分离、纯化与培养

为了建立豚鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞(AECⅡ)分离、纯化和ROCK抑制剂培养的方法,进一步以AECⅡ为模型研究其在抗结核分枝杆菌中的免疫调控作用奠定基础,试验利用混合酶溶液全肺灌注法消化、分离含有豚鼠AECⅡ的混合细胞,经过红细胞裂解液处理与免疫黏附法纯化获得AECⅡ。以3T3细胞为饲养层,并添加Rho激酶抑制剂的方法进行AECⅡ的传代培养。结果表明:混合酶溶液灌注消化法能充分消化肺脏上皮细胞,通过Ig G免疫黏附能有效去除巨噬细胞而纯化AECⅡ,并且在3T3细胞饲养层与ROCK抑制剂培养条件下促进了AECⅡ的体外增殖而抑制其分化。