关键词:
Caspase-1抑制剂
白介素-1β
树突状细胞
Th17细胞
实验性自身免疫性重症肌无力
滤泡辅助T细胞
调节性B细胞
摘要:
研究背景:重症肌无力(Myasthenia gravis, MG)是以损伤神经肌肉接头处突触后膜上乙酰胆碱受体(acetylcholine receptor, AChR)为特征,从而导致神经肌肉处传导功能障碍产生肌肉无力的自身免疫性疾病,这个过程是需要自身抗体介导,T细胞依赖,补体参与。为了更好地研究人类MG的发病机制及治疗方法,从电鳐器官中提取AChR,通过皮下免疫Lewis大鼠能够成功地建立实验性自身免疫性重症肌无力(experimental autoimmune myasthenia gravis, EAMG)动物模型。进一步研究证实,人工合成的大鼠来源的AChR α亚基97-116肽段(R97-116)也可以起到类似作用,通过其皮下注射诱导的EAMG模型临床评分、免疫学特征、电生理学指标及自身抗体水平与从电鳐器官中提取的AChR诱导的EAMG模型非常类似。树突状细胞(dendric cell, DC)、组织巨噬细胞、血液单核细胞等可以产生高效促炎因子IL-1β,这依赖于半胱氨酸天冬氨酸酶(Cysteinyl aspartate-specific proteinase-1, caspase-1)的激活。Pro-IL-1β和pro-IL-18前体需要激活的caspase-1加工、剪接从而成为有活性的成熟形式,而caspase-1的活化需要炎性复合体(inflammasome)的分子复合物的参与。IL-1p和IL-18能够诱导固有免疫细胞包括γδT细胞、NKT细胞分泌IL-17。成熟的IL-1p首先与固有免疫细胞表面的I型IL-1受体结合,然后与IL-1受体辅助蛋白结合形成受体复合物。Toll样受体结构域募集衔接分子MyD88,然后激活NF-κB,激活的NF-kB转移到细胞核内并诱导促炎细胞因子转录。IL-1靶向药物,比如IL-1受体拮抗剂阿那白滞素、IL-1p单克隆中和抗体康纳单抗,能够快速、持久地抑制炎症疾病。C57BL/6 EAMG大鼠每天注射IL-1受体拮抗剂可以通过减少血清IFN-7, TNF-a, IL-1β, C3, anti-AChR IgGl水平抑制EAMG临床症状。最近研究发现caspase-1对固有免疫细胞的IL-17产生起着重要作用。Caspase-1在实验性自身免疫性脑脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis, EAE)发病机制中的作用已经阐明,在疾病的炎性过程中caspase-1蛋白水平和活性是上调的。Caspase-1基因敲除的小鼠EAE疾病发病率下降,这与Thl细胞受抑制和中枢神经系统血管周围炎性浸润减少有关。在体内实验中,抑制caspase-1可以抑制Th17细胞和EAE的发生,注射IL-1p或者IL-18可以逆转这种现象,注射IL-1p效果更显著。另外,一些研究已经证实激活的caspase-1可以通过分泌IL-1p上调树突状细胞表面的N IHC class Ⅱ、CD80口CD86分子。我们由此推断caspase-1是治疗自身免疫疾病的重要药物。在这个研究中,我们检测了c aspase-1抑制剂对EAMG大鼠的影响,及其在内源性树突状细胞、白介素-1、白介素-17途径中的作用,为MG的治疗提供了新的方向和思路。研究目的:探讨caspase-1抑制剂影响实验性自身免疫性重症肌无力的细胞免疫学机制。研究方法:1.建立EAMG模型及临床分级选择健康的雌性Lewis大鼠,一般6-8周龄,体重160-180 g。用H37Ra株热灭活结核杆菌和不完全弗氏佐剂溶解人工合成的大鼠来源的AChR α亚基97-116肽段(R97-116),首先每只大鼠在双后足垫皮下注射免疫剂量200μl,然后首次免疫11天后在每只大鼠背部再次免疫1次,作为强化免疫。每间隔一天采用Lennonl临床评分量表对每只大鼠进行临床分级和称重,这个过程需要采用双盲法。2.动物分组分别设立caspase-1抑制剂Ac-YVAD-cmk治疗组、caspase-1抑制剂Ac-YVAD-cmk+IL-1β治疗组和EAMG对照组。于第一次免疫后的第13天和第14天分别给予腹腔注射Ac-YVAD-cmk和IL-1β及等体积的灭菌PBS,观察症状直至发病高峰期。3.制备脾脏、骨髓DC及检测通过无菌操作分离、摘取Lewis大鼠的脾脏,在超净台中研磨脾脏组织,过滤、离心获取单个核细胞悬液。用裂解液破坏细胞悬液中的红细胞,离心、冲洗后将细胞悬液转移至培养瓶中,于37℃、5% CO2条件下培养1 h 40 min,平晃培养瓶,使悬浮细胞离壁,弃掉其内液体,冲洗并留取贴壁细胞,加入完全培养液继续培养18h,最后悬浮的细胞即是脾脏树突状细胞。同样的取Lewis大鼠的股骨和胫骨,制备单细胞悬液,加入10 ng/ml