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半乳凝素-3(Galectin-3)是一种具有独特嵌合体结构的半乳凝素家族蛋白,分子量约为30-35KD。Galectin-3具有多种生物学功能,一方面可参与调节细胞粘附与细胞增殖,在肿瘤的侵袭和转移以及细胞凋亡方面发挥重要作用;另一方面Galectin-3可以参与T细胞的活化与凋亡,具有免疫调节作用。Galectin-3的C末端具有糖基识别结构域,可与含有β-半乳糖苷结构的多糖或糖蛋白特异性结合。果胶是一种富含半乳糖醛酸的酸性多糖,是构成植物细胞壁的重要成分,具有重要的抗肿瘤活性和免疫调节作用,但是对于果胶免疫机制的研究目前还不是很明确,由于果胶富含半乳糖,与Galectin-3存在一定的相互作用,因此推测Galectin-3可能是果胶发挥免疫调节作用的靶分子之一。本文选择四种具有代表性的果胶:人参果胶级份WGPA、WGPA经酶解后的产物WGPA-E-1、酸碱修饰的柠檬果胶MCP和土豆半乳聚糖Galactan,并以Lactose作为对照,首先筛选并优化了最适于检测悬浮细胞增殖和活化的实验方法;然后利用Galectin-3诱导的红细胞凝集实验检测各种果胶与Galectin-3的相互作用情况;建立Galectin-3引起T细胞聚集和诱导T细胞凋亡的实验方法,探讨不同果胶对T细胞聚集和凋亡的抑制作用;此外,还尝试建立Galectin-3抑制T细胞活化的实验方法,以便用于研究各种果胶对T细胞活化的影响。具体研究内容和结果如下:优化了检测悬浮细胞增殖和活化的实验方法,比较目前常用的甲臜溶解剂DMSO、20%SDS、SDS-DMF和三联液,发现DMSO检测悬浮细胞时误差十分大,而三联液的使用具有一定局限性,均不宜用做悬浮细胞的甲臜溶解剂;20%SDS和SDS-DMF在酸浓度为0.04M时反应灵敏度相对高,由于前者具有溶解甲臜快、检测灵敏度高、容易配制以及存放时间长等优点确定为本论文MTT法中甲臜溶解剂的首选。利用Galectin-3诱导的红细胞凝集实验研究了果胶与Galectin-3的相互作用情况。结果表明:WGPA-E-1和MCP与Galectin-3的相互作用很强,其次是Galactan,三者均强于对照Lactose,而WGPA与Galectin-3无明显的相互作用。研究了果胶对Galectin-3引起T细胞聚集的抑制作用:建立Galectin-3引起荷瘤小鼠脾细胞聚集的实验方法,研究各种果胶的抑制作用。结果表明,果胶抑制脾细胞聚集的能力由强到弱依次为:WGPA-E-1>MCP>Lactose;WGPA和Galactan没有明显的抑制作用。之前的检测结果表明WGPA与Galectin-3没有显著的相互作用,因此该糖没有明显的抑制脾细胞聚集的作用;Galactan不具有明显的抑制作用,这与之前的检测结果Galactan与Galectin-3之间存在较强的相互作用是不一致的,推测可能由于Galactan空间位阻、分子量大等原因导致该糖不能显著抑制细胞的聚集。研究了果胶对Galectin-3引起T细胞凋亡的抑制作用:MTT法检测结果表明,对照Lactose具有很好的抑制作用,MCP可能具有一定的抑制作用,Galactan没有抑制作用;AO/PI双染法检测结果表明,WGPA不能抑制脾细胞凋亡,这是由于该糖与Galectin-3没有显著的相互作用导致的;MCP和Galactan均无显著的抑制细胞凋亡的作用,这可能是由于空间位阻或者由于糖不能抑制Galectin-3与T细胞表面凋亡受体的结合造成的;WGPA-E-1能够很好的抑制Galectin-3引起的T细胞凋亡,抑制率可达到60%左右,推测可能是WGPA-E-1通过抑制T细胞的聚集,或者竞争性抑制Galectin-3与T细胞表面凋亡受体的结合等原因实现的。尝试建立Galectin-3抑制T细胞活化的实验方法:选取Jurkat细胞系和小鼠脾细胞为实验材料,以ConA作为激活剂,采用MTT法检测T细胞的活化程度。结果表明ConA只能刺激小鼠脾淋巴细胞增殖,并不能刺激Jurkat细胞的增殖,因此选择小鼠脾细胞作为研究对象。选择三种不同状态T细胞——正常小鼠脾脏的静止T细胞、腹水瘤小鼠脾脏的抗原刺激T细胞和实体瘤小鼠脾脏的抗原刺激T细胞,利用ConA、Lactose和Galectin-3刺激T细胞,采用MTT法对T细胞的活化程度进行检测。实验结果表明无论是Lactose和Galectin-3单独刺激T细胞,还是ConA与Lactose、ConA与Galectin-3组合后刺激T细胞,均未体现出Galectin-3抑制T细胞活化的作用,说明ConA作为激活剂不适合用于检测Galectin-3抑制T细胞的活化作用,因此Galectin-3抑制T细胞活化的方法有待于进一步的探讨。