热休克蛋白60诱导免疫耐受抗动脉粥样硬化的作用机制研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nicoljoe001
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背景:动脉粥样硬化已经成为人类的首位威胁生命的病理过程,引起心血管疾病、脑血管疾病,其高致残、高致死率,严重影响人们的正常生活。目前对于动脉粥样硬化的发生发展的机制存在多种说法,已有临床证据证实动脉粥样硬化与以下因素相关,包括吸烟、高血压、糖尿病、高脂血症、等等。但详细的发病机制仍未进一步明确。目前许多学者认为,炎症反应及自身免疫机制在动脉粥样硬化病变的形成发展过程中的作用非常重要。通过口服相关抗原,达到细胞粘膜对该抗原耐受是一种特殊的细胞免疫和体液免疫耐受,为外周免疫耐受的一种特殊形式。通过口服一种特异性抗原来实现细胞对粘膜表面抗原的免疫耐受。口服免疫耐受在临床上已经应用较广泛,如对多发性硬化症,风湿性关节炎和I型糖尿病的治疗。作为一种简单、有效、无毒的方法,目前已经被广泛临床医务工作者所认可。热休克蛋白60被大量实验证实其在与动脉粥样硬化相关的自身免疫反应中作为抗原的诱导作用。因而通过口服热休克蛋白60来进行口服免疫耐受达到拮抗动脉粥样硬化的作用可能为将来动脉粥样硬化治疗提供新的治疗方向。低剂量抗原进行口服经过肠道后引起肠道调节性T细胞活化产生免疫耐受。调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)的主要功能是参与免疫调节,具有免疫低反应和免疫抑制功能。主要通过分泌白介素-10(IL-10)和转化生长因子-β(TGF-β)以及白细胞介素-4(IL-4)来发挥抑制作用。白介素-10和/或转化生长因子-β具有免疫抑制作用,抑制趋化作用因子和前炎症细胞因子的产生,从而抑制机体的自身免疫反应。此外,干扰素-γ(IFN-γ)作为体内主要的细胞炎症反应因子,其可进一步促进炎症反应,有实验证实IFN-γ和其受体缺陷的ApoE基因敲除小鼠不易患动脉粥样硬化,相反注射IFN-γ或其释放因子IL-12和IL-18,可明显增加ApoE基因敲除小鼠的动脉粥样硬化。IL-10可以对辅助性T细胞1(Th1)具有免疫抑制作用,进而抑制了Th1对IFN-γ的分泌,最终抑制动脉粥样硬化的形成。目的:热休克蛋白(heat shock protein,HSP)是一种细胞应激蛋白,当冠脉血管内皮细胞受损时发生氧化应激炎症反映等使这种应激蛋白合成增加,近年来热休克蛋白60(HSP60)逐渐被重视,其与心血管病关系备受关注。冠状动脉粥样硬化的机制在与免疫反映的关系中已成为热点,通过口服免疫耐受(oral tolerance OT)的方法可以对热休克蛋白产生特异性炎症免疫反应,从而抑制冠状动脉粥样斑块的形成与进展,这种口服免疫耐受的方法有望为冠心病的治疗提供新的靶点,并为冠心病的预防提供新的依据。方法:选择脂蛋白E基因敲除(ApoE-/-)小鼠,共24只,均为7周的雄性小鼠,体重18至20克。随机分为HSP60组(HSP60group)、高脂组(High Fat group)、空白对照组(Control group),每组8只。分别处理后,饲养12周,处死,取主动脉根部甲醛固定,然后进行病理切片,染色,观察比较动脉斑块面积;采血后离心,冰冻保存,然后应用酶联免疫法ELISA)法检测血液中细胞因子水平,包括:转化生长因子-β1,白介素-10和干扰素-γ。结果:1、主动脉根部斑块面积比较:通过病理图像分析仪计算,HSP60group斑块面积占管腔面积百分比可较High Fat group减少33.52%(P <0.01)。2、血清细胞因子的水平测定:1)HSP60组血清白介素-10(IL-10)和转化生长因子-β1(TGF-β1)的浓度水平显著高于高脂组。(P<0.01);2)HSP60组血清干扰素-γ(IFN-γ)浓度水平显著低于高脂组。(P<0.01)。结论:1、通过口服HSP60可以建立免疫耐受动物模型。2、口服HSP60可能通过调节T细胞增加了IL-10和TGF-β1的表达,发挥抗动脉粥样硬化的作用。3、口服HSP60使得IFN-γ水平降低,可能由于TGF-β1和IL-10下调了辅助性T淋巴细胞亚群1(Th1)所致。希望的结果:通过口服热休克蛋白60诱导免疫耐受为预防动脉粥样硬化的发生发展提供了新的方法。
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