哮喘豚鼠嗜酸性粒细胞凋亡及凋亡相关基因表达的研究
中华结核和呼吸感染 1998年第12期第21卷 论著摘要
作者:郭晓明 赖克方 王长征 郭先健 钱桂生
单位:400037 重庆,第三军医大学新桥医院全军呼吸病研究所(郭晓明,现在北京军区二五一医院干部病房)
哮喘患者肺内嗜酸性粒细胞(EOS)浸润是其显著的病理特征。这种EOS增多, 除了与哮喘体内EOS生成增多外,还可能与E0S正常的凋亡受到抑制有关[1]。我们观察了哮喘豚鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中EOS的凋亡及EOS凋亡相关基因B细胞淋巴瘤(BCL-2) 、白细胞介素1β转化酶(ICE)的表达。
材料与方法 20只健康雄性豚鼠随机分为哮喘组和对照组(每组各10只),哮喘组采用卵白蛋白致敏和激发建立豚鼠哮喘模型。对照组应用生理盐水代替卵蛋白处理。 激发后24小时行支气管肺泡灌洗。用Percoll细胞分离液的梯度密度离心法分离BALF中的EOS。分离的EOS经涂片Wright染色证明EOS纯度为98%以上。将EOS涂于预先用多聚赖氨酸粘附剂处理的玻片,4%多聚甲醛固定后,用于原位细胞凋亡(试剂盒购自德国宝灵曼公司)和免疫细胞化学检测(试剂盒购自博士德公司),结果用图像分析仪测定阳性细胞单位面积平均吸光度(曾称光密度OD,北京生物医学工程研究所CMIAS007真彩色医学图像分析仪)。
数据分析采用非配对资料t检验。
结果 哮喘组BALF中的EOS凋亡率显著低于对照组(2.1±1.3 vs.10.1±3.4, P<0.01)。哮喘组BALF中EOS的BCL-2、 ICE表达强度显著高于对照组(P<0.01,附表)。哮喘组BALF EOS凋亡率与BCL-2表达呈负相关(r=-0.83, P<0.01),与ICE表达呈负相关(r=-0.76,P<0.05)。
附表 二组患者BCL-2、ICE表达强度(A值)
分组 |
例数 |
300个阳性细胞 |
BCL-2 |
ICE |
对照组 |
10 |
0.1700±0.0027 |
0.2100±0.0024 |
哮喘组 |
10 |
0.2500±0.0021** |
0.2600±0.0025* |
注:*P<0.05,**P<0.01 讨论 嗜酸性粒细胞是一种终末分化细胞,当其存活时间终结时,将通过细胞凋亡清除。我们发现哮喘组BALF中EOS凋亡率明显低于正常对照组,提示哮喘动物EOS存在凋亡机制异常。虽然骨髓的EOS生成增多是哮喘在体内EOS增多的主要原因,但哮喘患者肺内EOS正常凋亡受到抑制,也必然会导致EOS数量增多和气道炎症持续存在。BCL-2是一种凋亡抑制基因,通过阻断细胞凋亡的公共信号传递通路,达到抑制或阻断多种细胞及细胞系的细胞凋亡过程。ICE也是一种凋亡相关基因,有多种异构体,不同的异构体对细胞凋亡调控作用也不一样。哮喘豚鼠EOS中BCL-2和ICE表达均明显增强,并与EOS的凋亡率关系密切,提示 BCL-2和ICE可能在抑制EOS凋亡中起重要作用。白细胞介素5(IL-5)等细胞因子具有抑制EOS并上调BCL-2表达的作用[2]。但这些细胞因子与凋亡相关基因相互作用在哮喘EOS凋亡障碍中的详尽机制仍有待进一步的研究来阐明。
本课题受国家自然科学基金资助(基金编号:39670337)
参考文献
1 Simon HU, Blaser K. Inhibition of pregrammedeosinopnil death: a key pathogenic event for eosinophil? Immunol Today,1995,16:53-55.
2 Ochiai IL, Kagami M, Matsumura S, et al. IL-5 but not interferon-gama inhibits eosinophil apoptosis by up-regulation of bcl-2 expression. Clin Exp Immunol, 1997,107: 198-204.
(收稿:1998-03-30 修回:1998-07-10)