CCR3基因条件性敲除在变应性鼻炎骨髓CD34+祖细胞向嗜酸性粒细胞分化中的作用研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xulele2
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目的:利用Cre/lox P技术获得的骨髓细胞CCR3基因条件性敲除小鼠构造变应性鼻炎模型,观察实验小鼠鼻黏膜病理和黏液分泌情况,测定骨髓、外周血、鼻黏膜样本中CCR3、CD34差异表达情况,骨髓、外周血、鼻腔灌洗液(NALF)中CD34+祖细胞、CD34+CCR3+祖细胞、嗜酸性粒细胞(Siglec-F+CCR3+)比例变化,血清中嗜酸性粒细胞脱颗粒释放介质(嗜酸性粒细胞阳离子蛋白-ECP和嗜酸性粒细胞过氧化物酶-EPO)的差异情况;体外测定CD34+祖细胞趋化及克隆形成情况,以观察骨髓细胞CCR3基因条件性敲除对变应性鼻炎CD34+祖细胞向嗜酸性粒细胞分化作用的影响并初步探讨其增殖、迁移的作用机制。方法:1.利用骨髓细胞特异性表达Cre重组酶的Lyz-Cre C57BL/6小鼠与CCR3fl/fl C57BL/6小鼠杂交得到骨髓细胞CCR3基因条件性敲除小鼠;2.将繁殖得到的子代C57BL/6小鼠经基因型鉴定后分为4组:骨髓细胞CCR3基因条件性敲除对照组(CB组,CCR3-CKO control blank组)、骨髓细胞CCR3基因条件性敲除变应性鼻炎组(CA组,CCR3-CKO allergic rhinitis组)、同窝野生对照组(WB组,wildtype control blank组)、同窝野生变应性鼻炎组(WA组,wildtype allergic rhinitis组),以卵清蛋白(OVA)腹腔致敏、局部滴鼻给药激发,建立变应性鼻炎小鼠模型,对照组相同方式给予等量生理盐水;3.Western blot和qPCR检测各组小鼠骨髓、外周血及鼻黏膜中CD34和CCR3的m RNA及蛋白的表达变化;4.流式细胞术检测骨髓、外周血、NALF中CD34+祖细胞、CD34+CCR3+祖细胞、嗜酸性粒细胞(Siglec-F+CCR3+)比例变化;5.在末次鼻腔激发后的10分钟对实验小鼠进行症状评分;每次给药前称量并记录小鼠体重;6.采用HE、PAS染色检测鼻黏膜的组织病理形态及黏液分泌情况;7.应用ELISA测定血清中IL-5、eotaxin、ECP和EPO的浓度及其变化;8.a.磁珠分选CD34+祖细胞体外培养观察骨髓、外周血CD34+祖细胞迁移能力变化;b.骨髓非粘附单个核细胞(NAMNC)克隆形成情况。结果:1.成功构建骨髓细胞CCR3基因条件性敲除(CCR3-CKO)小鼠,CCR3-CKO小鼠骨髓细胞CCR3的m RNA和蛋白表达水平均明显减少;2.Western blot和qPCR结果表明,与WA组相比,CA组的小鼠骨髓、外周血中CD34和骨髓、外周血、鼻黏膜中CCR3的m RNA及蛋白表达均减低;3.流式细胞术结果表明,与WA组相比,CA组的小鼠骨髓、外周血中CD34+祖细胞、CD34+CCR3+祖细胞和骨髓、外周血、NALF中嗜酸性粒细胞(Siglec-F+CCR3+)比例均减少;4.骨髓细胞CCR3基因条件性敲除后,可减轻变应性鼻炎小鼠的症状,并在一定程度上缓解了变应性鼻炎引起的体重下降;5.HE染色显示与WA组相比,CA组小鼠鼻黏膜病理改变减轻;6.PAS染色显示与WA组相比,CA组小鼠黏液分泌减少;7.在小鼠血清中,ELISA分析发现CA组血清中IL-5、ECP和EPO水平均较WA组降低,而eotaxin水平在CA组较WA组更高;8.transwell结果表明CA组小鼠骨髓CD34+祖细胞对eotaxin的反应弱于WA组,迁移能力部分降低;9.克隆形成结果显示在IL-5和eotaxin共同刺激下可诱导WA组小鼠骨髓非黏附单个核细胞(NAMNC)克隆形成嗜酸性粒细胞,而骨髓细胞CCR3基因条件性敲除使小鼠骨髓NAMNC克隆形成能力较同窝野生型减弱。结论:骨髓细胞CCR3基因条件性敲除使变应性鼻炎小鼠骨髓CD34+祖细胞骨髓造血和原位造血能力下降;下调骨髓细胞CCR3基因可抑制骨髓CD34+祖细胞向嗜酸性粒细胞的分化,并抑制嗜酸性粒细胞在局部组织的迁移、浸润及脱颗粒作用。CCR3可能作为靶基因从造血源头上影响CD34+祖细胞向嗜酸性粒细胞分化并调控变应性鼻炎的发病。
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