益生菌对基于PD-1免疫疗法治疗小鼠黑色素瘤的影响及作用机制研究

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ajie830510
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
程序性死亡蛋白-1(PD-1)是免疫细胞表面表达一种免疫抑制分子,与肿瘤细胞表面表达的程序性死亡蛋白受体1(PD-L1)相互作用形成PD-1/PD-L1免疫检查点途径。这一途径的激活会导致肿瘤发生免疫逃逸,促使疾病发展。基于PD-1免疫疗法就是通过使用PD-1抑制剂阻断PD-1与PD-L1之间的免疫抑制通路,激活机体免疫,进而杀灭肿瘤细胞,起到治疗疾病的作用。PD-1抑制剂已成为目前临床中用于治疗易转移恶性肿瘤的常用药物。而益生菌作为新型的抗癌佐剂能通过调节肠道菌群,提高机体免疫,减缓肿瘤生长。因此,本研究旨在探讨益生菌与PD-1抑制剂抗肿瘤之间的关系本研究以实验室益生菌库中保藏的植物乳杆菌BC299(Lactobacillus plantarum BC299)、嗜酸乳杆菌W563(Lactobacillus acidophilus W563)、马乳酒样乳杆菌ZW18(Lactobacillus kefiranofaciens ZW18)、植物乳杆菌MA2(Lactobacillus plantarum MA2)和假小链双歧杆菌W112(Bifidoabcterium pseudocatenulatum W112)为研究对象,建立B16-F10黑色素瘤小鼠模型,通过对肿瘤体积及形态、肿瘤免疫、机体免疫、肠道菌群、肠道屏障、血清代谢等方面的检测,研究了这5株益生菌的复配产物(5mix)以及单株益生菌对PD-1抑制剂治疗小鼠黑色素瘤的影响及作用机制。本试验的研究结果如下:(1)为了评价5mix对PD-1抑制剂治疗黑色素瘤的影响。本研究对黑色素瘤模型小鼠分别进行了5mix和PD-1抑制剂的联合干预以及只接受PD-1抑制剂的干预。结果表明,灌胃5mix有效减缓了PD-1抑制剂治疗小鼠的肿瘤生长,并且在实验结束时,黑色素瘤体积的生长抑制率由39.02%升至70.88%;同时,5mix和PD-1抑制剂联合干预的小鼠肿瘤中CD8+T细胞浸润丰富,IFN-γ表达由951.82±36.15pg/m L增加到1025.66±42.52 pg/m L。实验还发现,在机体免疫方面,5mix和PD-1抑制剂的联合干预促进了机体的免疫激活并缓解了免疫抑制。因此,补充5mix增强了PD-1抑制剂治疗小鼠黑色素瘤的效果。(2)为了揭示5mix促进PD-1抑制剂抗肿瘤效果的作用机制,本研究利用高通量测序技术以及液质联用技术,研究了5mix和PD-1抑制剂的联合干预小鼠以及只接受PD-1抑制剂的干预小鼠的肠道菌群以及血清代谢物谱。结果显示,灌胃5mix可以优化PD-1抑制剂治疗小鼠的肠道微生物组成,促使肠道中Lactobacillales,Defluviitaleaceae_UCG_011和Bifidobacterium等微生物显著增加。同时,灌胃5mix调节了PD-1抑制剂治疗小鼠的血清代谢产物,促使血清中咖啡酸(cafferic acid),L-苯丙氨酸(L-phenylalanine)等与机体免疫相关代谢产物的相对含量增加。因此,5mix可能是通过调节肠道菌群,促进血清中免疫相关代谢产物的积累,刺激肿瘤免疫,从而促进PD-1抑制剂的抗肿瘤作用。(3)为进一步评价不同种属益生菌菌株对PD-1抑制剂抗肿瘤的影响。本研究将BC299、W563、ZW18和MA2这四株益生菌分别与PD-1抑制剂联合对黑色素瘤小鼠进行干预。结果显示,ZW18联合PD-1抑制剂对减缓肿瘤生长的效果最好,肿瘤体积生长抑制率为68.28%;同时,ZW18和PD-1抑制剂联合干预的小鼠肿瘤中CD8+T细胞浸润最丰富,IFN-γ的表达量最高。在机体免疫方面,W563和PD-1抑制剂联合干预在缓解免疫抑制的效果最好,ZW18和PD-1抑制剂联合干预在机体免疫激活的效果最好。综合可得,ZW18是促进PD-1抑制剂抗肿瘤效果最好的单株益生菌。(4)为了揭示ZW18促进PD-1抑制剂抗肿瘤效果的作用机制,通过高通过量测序和RT-q PCR技术分析了ZW18和PD-1抑制剂的联合干预小鼠以及只接受PD-1抑制剂的干预小鼠的肠道菌群和肠道屏障。结果发现,灌胃ZW18显著增加了PD-1抑制剂治疗小鼠的物种丰富度,改变了肠道微生物的组成,促使肠道中与肿瘤免疫治疗相关的微生物Prevotellaceae_NK3B31_group、Muribaculum和Akkermansia的显著富集。实验结果还显示,灌胃ZW18后显著改善了PD-1抑制剂治疗小鼠的结肠组织形态,并增加了结肠紧密连接蛋白Claudin3和ZO-1的相对表达水平。
其他文献
随着生产生活水平的提高,人类越来越关注自身生活环境的改善。这种意识产生的动力正在推动现代能源结构的巨大转变。近年来,以风力、光伏为代表的新能源发电电源开始接入传统配电网,特别是逆变型分布式电源(Inverter Based Distributed Generation,IBDG)。潮流计算是配电网运行分析与控制的基础,随着IBDG的渗透率越来越高,配电网拓扑结构与潮流分布必将发生巨大变化,这对配电
学位
学位
学位
针对输电杆塔结构状态信息提取难度大、精度低等问题,提出了一种基于北方苍鹰算法优化的变分模态分解(northern goshawk optimized variational mode decomposition,NGO-VMD)与长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络的输电杆塔倾斜状态识别方案。通过北方苍鹰优化算法解决了VMD参数难确定的问题,并且证明其分解的
期刊
骨组织的正常代谢是维持正常骨量的关键,这是由成骨细胞骨形成与破骨细胞骨吸收的平衡介导的。卵黄高磷蛋白及其水解肽已被证明具有螯合金属离子、促进生物矿化的功能,在骨治疗中具有潜在益处,但是,相关作用机制尚未明确。本研究利用从卵黄高磷蛋白中筛选出的具有高度钙结合能力的九肽DEEENDQVK(简称DK),以及根据蛋白序列选定并进行磷酸化修饰的五肽EDD-pSer-pSer(简称ES),进行细胞实验,探究其
学位
旨在评价盐生草(Halogeton glomeratus)和角果藜(Ceratocarpus arenariusL.)等两种新疆特色植物资源的抗病原真菌活性。采用75%乙醇结合超声辅助法对两种植物进行提取浓缩得到醇提物,利用系统溶剂萃取得到石油醚、氯仿、正丁醇和水相4个不同极性部位,并采用菌丝生长抑制法评价其对灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)、茄链格孢菌(Alternaria sol
期刊
我国作为粮食生产大国,粮谷类食品原料在田间、贮藏期及运输过程中受到黄曲霉等霉菌的污染不可避免。目前,利用生物法来对黄曲霉等霉菌污染进行防治更安全、高效、环保。本文以分离于土壤中的白黄链霉菌(Streptomyces alboflavus)TD-1为研究对象,对其代谢产生的活性物质帕马霉素进行分离,研究帕马霉素对黄曲霉2219等霉菌生长的抑制效果及抑制机理,并研究了白黄链霉菌TD-1对储藏期玉米的防
学位
农药自从诞生以来就广泛应用于农业生产中,在农产品的增产中发挥了巨大的作用,但是同时也导致了严重的环境污染和食品安全问题。农药可以在环境中长期存在,并在生物体内不断积累,有机磷(OPs)和有机氯农药(OCPs)是常用的农药,OPs具有神经毒性,能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,造成乙酰胆碱在中枢神经系统中积累,会导致器官衰竭甚至死亡;OCPs会抑制体内肌醇代谢,强烈刺激中枢神经系统,损害肝脏、肾脏等器官。因
学位
赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是一种有毒的真菌次级代谢物,广泛存在于农作物和加工食品中,具有较强的毒性和致癌性,对人类构成严重的健康威胁。本文以OTA为研究对象,构建了基于寡核苷酸链信号放大的OTA荧光免疫检测方法和基于上转换纳米颗粒信号放大和荧光共振能量转移的OTA免疫检测方法。首先,以柠檬酸三钠还原法制备了粒径均一的金纳米粒子(Au NPs)。将Au NPs与OTA抗体通过静
学位
本论文根据基于基金委东印度洋共享航次与2014-2015、2017-2019、2021的3-5月和2020年的9-11月的七个科考航次,对七年的浮游植物群落结构进行了调查,于2019年和2020年对浮游植物直接沉降进行了现场实验,于2019年对浮游动物粪便颗粒的丰度以及浮游动物粪便颗粒的生产率与生产量进行了研究。这些研究对寡营养海域群落的年际变化以及浮游植物碳沉降和浮游动物粪便的碳沉降提供参考。赤
学位