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目的:通过研究细菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对人角膜上皮细胞系(hunmancornealepithelialcellline,HCEC)和角膜基质成纤维细胞(hunmancornealfibroblasts,HCF)Toll样受体(toll-likereceptors,TLRs)的表达和功能的影响,以及糖皮质激素对这种影响的调控,探讨TLRs及糖皮质激素在角膜细菌感染中的可能作用。
方法:首先通过RT-PCR.及quantitativeReal-TimePCR检测HCEC和HCF中TLRs在mRNA水平的表达;然后在两种细胞的培养液中加入三种浓度的LPS(1,10,100ng/ml)共培养48小时,通过Real-TimePCR检测此时两种细胞TLRs的表达;以及在此基础上,选择在10ng/mlLPS刺激的两种细胞的培养液中加入三种浓度的氢化可的松(1,10,100μg/ml)进行干预,并检测此种情况下两种细胞ILRs的表达。再用酶联免疫吸附实验(enzyme-linkedimmunosorbentassays,ELISA)来检测以上三种情况下两种细胞培养液中IL-6、IL-8的释放。并且通过免疫荧光组化来检测TLR2、TLR4在蛋白水平的表达。
结果:TLRL-10mRNA在HCEC和HCF均有表达,且表达量各不相同。LPS能增加两种细胞TLRsmRNA的表达,以TLR2、4mRNA增加最明显,且当LPS为10ng/ml时TLRs的表达量最高,同时IL-6、IL-8的释放也相应增高。在10ng/mlLPS刺激的HCEC和HCF培养液中加入不同浓度的氢化可的松干预后,随着激素浓度的增加,HCEC中ILRsmRNA的表达也随之增加,此时IL-6的释放减少,IL-8的释放增加;但HCF中TLRsmRNA的表达却随激素浓度的增高而下降,并且此时IL-6和IL-8的释放均下降。免疫荧光组化也显示了三种情况下HCEC和HCF的TLR2、TLR4在胞内均有表达,且强度不同,趋势与分子水平的表达一致。
结论:TLR1-10mRNA在HCEC和HCF均有表达,不同的TLRs在同一细胞的表达量不同,而同一TLR在两种不同细胞的表达量也不同。LPS能改变两种细胞TLRsmRNA的表达,提示两种细胞表达的TLRs与角膜抵御细菌的固有免疫密切相关;糖皮质激素可以调控LPS刺激的HCEC和HCFILRs的表达,即对LPS刺激的HCECTLRs的表达表现轻度促进,而对LPS刺激的HCFTLRs的表达表现出抑制;提示在细菌侵袭角膜的早期,糖皮质激素可能具有一定的免疫促进作用;而当细菌的侵袭突破角膜上皮到达基质时,糖皮质激素的作用则变成了免疫抑制的作用。