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第一部分:二甲双胍治疗尘螨过敏性哮喘气道炎症机制的研究
背景:过敏性哮喘是临床一种常见的过敏疾病,可伴随终身。目前应用过敏哮喘抗炎治疗药物只能控制症状不能完全根治,因此需寻找一种更长效和安全的治疗药物或方法。
目的:探讨二甲双胍治疗尘螨过敏性哮喘气道炎症的疗效和机制。
方法:首先用尘螨粗蛋白建立小鼠过敏哮喘模型,再用不同剂量二甲双胍进行抗炎治疗,然后进行气道高反应(AHR)、血清尘螨特异性抗体(IgE、IgG2a和IgG1)、BALF中Th1、Th2因子和肺组织病理切片等检测;同时流式细胞技术、WB和RT-qPCR等技术检测IL-4+CD4+T、IL-10+CD4+T和IFN-γ+CD4+T分化比例和p-AKT、IL-13、Bcl2L12和GATA3的蛋白和mRNA表达情况。
结果:二甲双胍治疗后Th2型细胞因子(IL-4、IL-5和IL-13等)分泌显著降低,尤其抑制IL-13的效果最好,并抑制sIgE和sIgG1的产生;促进Th1型细胞因子IL-12、免疫耐受型因子IL-10和抗原封闭性抗体sIgG2a的生成。二甲双胍治疗后小鼠脾细胞里IL-4+CD4+Tcell显著降低,IL-10+CD4+Tcell和IFN-γ+CD4+Tcell显著增多,改善Th1/Th2细胞平衡。此外,二甲双胍能阻止AKT磷酸化,进一步抑制PI3K/Akt诱导IL-13表达;并能降低Bcl2L12和GATA3表达和两者相互结合,阻止IL-4表达的启动,从而抑制小鼠肺部过敏炎症,降低哮喘症状。
结论:二甲双胍治疗后能有效降低过敏哮喘小鼠肺部炎症,使Th2反应向Th1反应转变,促进抗原免疫耐受反应形成,具有抗炎治疗过敏性哮喘的功能。
第二部分:二甲双胍治疗尘螨过敏性哮喘抗氧化应激机制的研究
背景:二甲双胍是一种常用于治疗2型糖尿病的一线药物,越来越多的研究证明其可以针对多种疾病(如癌症)并作为备选的治疗药物。有证据表明二甲双胍可能在肺组织氧化损伤中具有潜在治疗作用,故二甲双胍能否通过改善肺组织氧化应激损伤从而减轻尘螨诱导的过敏性哮喘是值得探索。
目的:探讨二甲双胍通过抗氧化途径减轻过敏性哮喘肺损伤的作用机制。
方法:首先建立尘螨过敏性哮喘模型,用二甲双胍进行治疗并设立对照。治疗结束后检测肺组织ROS水平和MDA、SOD、GSH-Px含量等氧化应激损伤指标,同时用WB和RT-qPCR等技术检测AMPK和Nrf2表达情况。
结果:实验结果表明二甲双胍能降低尘螨过敏性哮喘小鼠肺组织细胞ROS水平和MDA含量,并上调SOD、GSH-Px水平,降低GSH/GSSG比例(主要是降低GSSG水平)。二甲双胍能有效增强AMPK活化和增加Nrf2表达,抑制氧化应激反应。
结论:二甲双胍能通过活化AMPK、上调Nrf2表达来拮抗氧化应激损伤,恢复抗氧化酶如SOD、GSH-Px水平,并降低GSSG含量来维持细胞代谢稳态从而保护肺组织免受氧化应激损伤。
第三部分:二甲双胍联合尘螨过敏原疫苗诱导耐受DC和Tregs免疫治疗过敏性哮喘小鼠作用机制的研究
背景:抗原特异性免疫治疗(SIT)是治疗过敏性疾病唯一对因治疗方法,其能诱导外周T细胞耐受和促进Treg细胞的形成。但SIT仍存在安全性和长期疗效不稳定等缺陷。因此急需进一步发掘新的、更有效的SIT方法用于防治过敏性哮喘。
目的:探讨二甲双胍在HDM疫苗SIT中的疗效及作用机制。
方法:首先进行二甲双胍和HDM疫苗蛋白刺激BMDC及其与小鼠脾细胞共培养体外实验,并通过流式细胞和WB等技术检测耐受DC和CD4+CD25+Foxp3+Treg的比例。然后建立尘螨过敏哮喘模型,用二甲双胍联合HDM疫苗进行免疫治疗,分别治疗4周和8周,并设立对照。治疗结束后分别进行气道高反应(AHR)、血清中尘螨抗原特异性抗体(IgE、IgG2a和IgG1)BALF中Th1、Th2因子和肺组织切片等检测;同时流式细胞、WB和RT-qPCR等技术检测疫苗联合治疗后诱导TGF-β、IL-10+Tregs、Foxp3+Tregs、CD11c+IL-10+DCs分化生产和IL-10、Foxp3、CTLA-4表达情况。
结果:体外细胞实验结果显示二甲双胍能辅助HDM蛋白刺激BMDC分化形成分泌IL-10的耐受性CD11cDCs和CD4+CD25+Foxp3+Tregs细胞的生产,而对分泌TGF-β的CD103影响不大。体内二甲双胍联合HDM疫苗免疫治疗组能有效抑制Th2细胞因子(IL-4、IL-13等)和尘螨抗原特异性抗体(IgE、sIgG1等)产生,促进Th1细胞因子(IFN-γ和IL-10)和封闭性抗体(sIgG2a)产生,降低活性氧含量,使Th2反应向Th1转变,具有增强HDM疫苗SIT的抗炎、抗氧化和免疫疗效的作用。同时,二甲双胍有利于HDM疫苗SIT中诱导IL-10+Tregs、Foxp3+Tregs、CD11c+IL-10+DCs分化生产;增加IL-10、Foxp3和CTLA-4表达,从而使HDM疫苗SIT的抗原免疫耐受长期循环有效,维持长期SIT治疗效果。
结论:二甲双胍能辅助HDM疫苗诱导耐受DCs和Tregs生成,并促使IL-10、Foxp3和CTLA-4表达,从而降低肺部组织过敏炎症,具有长效脱敏治疗效果,为过敏性疾病特异性免疫治疗提供新方法。
背景:过敏性哮喘是临床一种常见的过敏疾病,可伴随终身。目前应用过敏哮喘抗炎治疗药物只能控制症状不能完全根治,因此需寻找一种更长效和安全的治疗药物或方法。
目的:探讨二甲双胍治疗尘螨过敏性哮喘气道炎症的疗效和机制。
方法:首先用尘螨粗蛋白建立小鼠过敏哮喘模型,再用不同剂量二甲双胍进行抗炎治疗,然后进行气道高反应(AHR)、血清尘螨特异性抗体(IgE、IgG2a和IgG1)、BALF中Th1、Th2因子和肺组织病理切片等检测;同时流式细胞技术、WB和RT-qPCR等技术检测IL-4+CD4+T、IL-10+CD4+T和IFN-γ+CD4+T分化比例和p-AKT、IL-13、Bcl2L12和GATA3的蛋白和mRNA表达情况。
结果:二甲双胍治疗后Th2型细胞因子(IL-4、IL-5和IL-13等)分泌显著降低,尤其抑制IL-13的效果最好,并抑制sIgE和sIgG1的产生;促进Th1型细胞因子IL-12、免疫耐受型因子IL-10和抗原封闭性抗体sIgG2a的生成。二甲双胍治疗后小鼠脾细胞里IL-4+CD4+Tcell显著降低,IL-10+CD4+Tcell和IFN-γ+CD4+Tcell显著增多,改善Th1/Th2细胞平衡。此外,二甲双胍能阻止AKT磷酸化,进一步抑制PI3K/Akt诱导IL-13表达;并能降低Bcl2L12和GATA3表达和两者相互结合,阻止IL-4表达的启动,从而抑制小鼠肺部过敏炎症,降低哮喘症状。
结论:二甲双胍治疗后能有效降低过敏哮喘小鼠肺部炎症,使Th2反应向Th1反应转变,促进抗原免疫耐受反应形成,具有抗炎治疗过敏性哮喘的功能。
第二部分:二甲双胍治疗尘螨过敏性哮喘抗氧化应激机制的研究
背景:二甲双胍是一种常用于治疗2型糖尿病的一线药物,越来越多的研究证明其可以针对多种疾病(如癌症)并作为备选的治疗药物。有证据表明二甲双胍可能在肺组织氧化损伤中具有潜在治疗作用,故二甲双胍能否通过改善肺组织氧化应激损伤从而减轻尘螨诱导的过敏性哮喘是值得探索。
目的:探讨二甲双胍通过抗氧化途径减轻过敏性哮喘肺损伤的作用机制。
方法:首先建立尘螨过敏性哮喘模型,用二甲双胍进行治疗并设立对照。治疗结束后检测肺组织ROS水平和MDA、SOD、GSH-Px含量等氧化应激损伤指标,同时用WB和RT-qPCR等技术检测AMPK和Nrf2表达情况。
结果:实验结果表明二甲双胍能降低尘螨过敏性哮喘小鼠肺组织细胞ROS水平和MDA含量,并上调SOD、GSH-Px水平,降低GSH/GSSG比例(主要是降低GSSG水平)。二甲双胍能有效增强AMPK活化和增加Nrf2表达,抑制氧化应激反应。
结论:二甲双胍能通过活化AMPK、上调Nrf2表达来拮抗氧化应激损伤,恢复抗氧化酶如SOD、GSH-Px水平,并降低GSSG含量来维持细胞代谢稳态从而保护肺组织免受氧化应激损伤。
第三部分:二甲双胍联合尘螨过敏原疫苗诱导耐受DC和Tregs免疫治疗过敏性哮喘小鼠作用机制的研究
背景:抗原特异性免疫治疗(SIT)是治疗过敏性疾病唯一对因治疗方法,其能诱导外周T细胞耐受和促进Treg细胞的形成。但SIT仍存在安全性和长期疗效不稳定等缺陷。因此急需进一步发掘新的、更有效的SIT方法用于防治过敏性哮喘。
目的:探讨二甲双胍在HDM疫苗SIT中的疗效及作用机制。
方法:首先进行二甲双胍和HDM疫苗蛋白刺激BMDC及其与小鼠脾细胞共培养体外实验,并通过流式细胞和WB等技术检测耐受DC和CD4+CD25+Foxp3+Treg的比例。然后建立尘螨过敏哮喘模型,用二甲双胍联合HDM疫苗进行免疫治疗,分别治疗4周和8周,并设立对照。治疗结束后分别进行气道高反应(AHR)、血清中尘螨抗原特异性抗体(IgE、IgG2a和IgG1)BALF中Th1、Th2因子和肺组织切片等检测;同时流式细胞、WB和RT-qPCR等技术检测疫苗联合治疗后诱导TGF-β、IL-10+Tregs、Foxp3+Tregs、CD11c+IL-10+DCs分化生产和IL-10、Foxp3、CTLA-4表达情况。
结果:体外细胞实验结果显示二甲双胍能辅助HDM蛋白刺激BMDC分化形成分泌IL-10的耐受性CD11cDCs和CD4+CD25+Foxp3+Tregs细胞的生产,而对分泌TGF-β的CD103影响不大。体内二甲双胍联合HDM疫苗免疫治疗组能有效抑制Th2细胞因子(IL-4、IL-13等)和尘螨抗原特异性抗体(IgE、sIgG1等)产生,促进Th1细胞因子(IFN-γ和IL-10)和封闭性抗体(sIgG2a)产生,降低活性氧含量,使Th2反应向Th1转变,具有增强HDM疫苗SIT的抗炎、抗氧化和免疫疗效的作用。同时,二甲双胍有利于HDM疫苗SIT中诱导IL-10+Tregs、Foxp3+Tregs、CD11c+IL-10+DCs分化生产;增加IL-10、Foxp3和CTLA-4表达,从而使HDM疫苗SIT的抗原免疫耐受长期循环有效,维持长期SIT治疗效果。
结论:二甲双胍能辅助HDM疫苗诱导耐受DCs和Tregs生成,并促使IL-10、Foxp3和CTLA-4表达,从而降低肺部组织过敏炎症,具有长效脱敏治疗效果,为过敏性疾病特异性免疫治疗提供新方法。