2. 华中科技大学同济医学院
树突状细胞(DC)是体内具有最强提呈抗原功能的一种专职抗原提呈细胞(APC),在机体免疫应答中起着核心作用。由于其独特的功能,DC目前广泛应用于抗感染、抗肿瘤、自身免疫病、移植免疫[1-4]。研究证实,日本血吸虫26kDa谷胱甘肽转移酶(Sj26)基因转染DC具有抗血吸虫感染保护性作用[5]。为了进一步探讨DC在血吸虫感染免疫中的作用,本文选用Sj26基因转染DC和Sj23基因转染DC联合免疫BALB/c小鼠,攻击感染后诱导抗血吸虫感染的保护力。
1 材料与方法 1.1 DC细胞株DC细胞株MTSC4(北京大学医学部免疫学系陈慰峰教授惠赠),按常规方法传代培养。
1.2 实验动物BALB/c小鼠,6~8周龄,雌性(武汉生物制品研究所)。
1.3 Sj26和Sj23基因转染DC的制备参照LipofectamineTM2000试剂盒说明书(美国Invitrogen公司)分别转染DC。转染前1d,胰蛋白酶(Amresco公司)消化DC并计数,细胞铺板,使其在转染日密度达90%,用无血清、不含抗生素的RPMI-1640不完全培养基(美国Gibco公司)分别稀释重组质粒pcDNA3-Sj26、重组质粒pcDNA3-Sj23、空白质粒pcDNA3和脂质体Lipofectamine2000,混匀后置室温30min,待转染的DC用不完全RPMI-1640漂洗3次,替换为无血清培养基,将脂质体/质粒DNA混合物直接加至细胞表面,混匀,37℃,5% CO2培养5h后加入完全培养基,继续培养24h。转染后第2d按1∶4将细胞传代至新鲜培养基中,转染后第4d加入筛选抗生素G418(美国Invitrogen公司),进行选择性培养。含抗生素的培养基每周更换2次,14d后,待抗性克隆形成并逐渐增大后,传代培养。以逆转录(RT)-PCR、蛋白印迹Westernblot和间接免疫荧光法检测Sj26和Sj23基因在DC中的表达。
1.4 动物的免疫BALB/c小鼠随机分为6组,A、B、C、D、E、F分别为Sj26和Sj23基因转染DC组、Sj26基因转染DC组、Sj23基因转染DC组、空质粒pcDNA3转染DC组、未处理DC组和RPMI-1640对照组。免疫前用RPMI-1640洗涤细胞2次,0.25%胰蛋白酶分别消化各组DC,调细胞浓度为1×106/ml,A-E组每只小鼠分别皮下注射0.2ml细胞悬液,F组注射等体积的RPMI-1640,免疫3次,间隔2周。末次免疫后2周,每只鼠经腹部皮肤感染(40±2)条日本血吸虫尾蚴。
1.5 免疫保护效果的观察 1.5.1 减虫率攻击感染后第6周,颈椎脱臼处死小鼠,门静脉灌注冲洗收集成虫并计数。按下面公式计算减虫率。减虫率(%)=(对照组平均成虫数-实验组平均成虫数)/对照组平均成虫数×100%。
1.5.2 减卵率取小鼠肝脏,称重,加5%KOH10ml消化过夜,取0.1ml计数虫卵。按下面公式计算减卵率。减卵率(%)=(对照组每雌虫平均虫卵数-实验组每雌虫平均虫卵数)/对照组每雌虫平均虫卵数×100%。
1.6 统计分析采用SSPS 13.0软件建立数据库,进行F和t检验。
2 结果 2.1 攻击感染后6周门静脉灌注冲洗检获成虫数及减虫率(表 1)各免疫组平均成虫数与对照组比较,差异有统计学意义(F=47.6,P<0.01)。
| 表 1 各组小鼠减虫率(x±s) |
2.2 攻击感染后肝组织虫卵负荷(表 2)
各免疫组小鼠每条雌虫的肝组织平均虫卵数与对照组比较,差异有统计学意义(F=63.4,P<0.01)。
| 表 2 各组小鼠减卵率(x±s) |
3 讨论
目前,国际上公认为有发展前途的血吸虫疫苗候选抗原有谷胱甘肽S转移酶(GST)、磷酸丙糖异构酶(TPI)、97kDa副肌球蛋白(Sm97)、23kDa膜抗原、照射疫苗5(IRV5)和Sm14脂肪酸结合蛋白[1]。血吸虫感染后保护性免疫机制复杂多样,不同抗原分子产生的保护力高低不一,单一分子很难对宿主体内各期虫体产生完全保护力,因此,需要利用不同抗原分子即混合多价疫苗的协同作用,以提高免疫保护力。
DC是已知的体内功能最强的、唯一能直接激活初始T细胞的APC。因此,人们设计通过体外抗原多肽脉冲致敏或基因转染DC,然后将DC回输或接种,诱导抗原特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL),杀伤肿瘤细胞、病毒或寄生虫等感染细胞[7]。基因转染的DC由于能提供更多更有效的可识别的抗原表位,延长有效提呈抗原的时间,而且可以最终克服人类白细胞抗原(HLA)限制,已成为最具发展前景、倍受关注的研究热点。本研究选用目前2种血吸虫候选疫苗抗原分子Sj26和Sj23,以DC作为载体,联合免疫,诱导小鼠40.5%的减虫率和58.9%的减卵率,高于单独Sj26基因转染DC免疫组和Sj23基因转染DC免疫组,表明Sj26和Sj23基因转染DC联合免疫可增强单一基因转染DC抗血吸虫感染的保护性免疫作用。
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2008, Vol. 24
