当前位置: 首页 > 期刊 > 《中山大学学报(医学科学版)》 > 2000年第3期
编号:10265578
逆转录病毒介导的vIL-10表达对小鼠MLC和心脏移植存活期的影响
http://www.100md.com 《中山大学学报(医学科学版)》 2000年第3期
     作者:钟建辉 杨彦强 陈永雄 黄凌虹 余学清

    单位:中山医科大学附属第一医院肾内科,广东 广州 510080

    关键词:白细胞介素10;药理学;淋巴细胞培养试验,混合;心脏移植;移植物存活;药物作用

    中山医科大学学报000315

    摘 要:【目的】探讨逆转录病毒介导的病毒白介素10(vIL-10)基因表达对小鼠混合淋巴细胞培养(MLC)反应和心脏移植存活期的影响。【方法】将vIL-10 cDNA克隆到逆转录病毒载体pLXSN,取vIL-10重组逆转录病毒上清加入BABL/c和CBA/J混合淋巴细胞中培养,液闪测量。在新生CBA/J小鼠心脏移植时,将vIL-10上清10 μL(1 000 pfu)注入移植心脏内,观察其对心脏移植存活期的影响。【结果】vIL-10抑制小鼠混合淋巴细胞反应(MLR),其抑制效应随vIL-10病毒上清的增加而增加,逆转导病毒介导的vIL-10表达使小鼠心脏移植存活期从(11±1) d延长至(28±3) d (P<0.01)。【结论】逆转录病毒介导的vLL-10表达抑制小鼠MLR,使小鼠心脏移植存活期明显延长。
, 百拇医药
    中图分类号:R 654.2 文献标识码:A 文章编号:1000-257X(2000)03-0209-03

    The Effects of Retrovirus-mediated Transfer of Viral IL-10 Gene on Murine MLC and Cardiac Allograft Survival

    ZHONG Jian-hui,YANG Yan-qiang,CHEN Yong-xiong,HUANG Lin-hong,YU Xue-qing

    (Department of Nephrology,First Affiliated Hospital,Sun Yat-sen University of Medical Sciences,Guangzhou 510080,China)

    Abstract:【Objective】To study the effects of retrovirus-mediated transfer of viral IL-10 (vIL-10) gene on murine mixed lymphocytes culture(MLC) and cardiac allograft survival.【Method】A retroviral vector carrying vIL-10 cDNA was constructed.The pseudovirus was used to the mixed lymphocytes culture between spleen cells of BABL/c and CBA/J.The samples were counted by liquid scintillation.In order to examine the effects of vIL-10 on murine cardiac allograft survival,10 microliters of viral culture supernatants (1 000 pfu) were directly injected to the graft at the time of transplantation.【Results】The murine mixed lymphocyte reaction(MLR) was inhibited by the vIL-10,its suppressive effect was dose dependent,retroviral-mediated gene transfer and expression of vIL-10 prolonged murine cardiac allograft survival from (11±1) d to (28±3) d (P<0.01). 【Conclusions】Retrovirus-mediated gene tranfer of viral interleukin-10 inhibits murine mixed lymphocyte reaction,prolongs murine cardiac allograft survival significantly.
, http://www.100md.com
    Key words:interleukin-10/pharmacology; lymphocyte culture test,mixed; heart transplantation; graft survival/drug effects

    白介素10为巨噬细胞及Th2细胞产生的一种细胞因子合成抑制因子,它能抑制Th1细胞中IFN-γ等因子的合成,下调单核巨噬细胞MHCⅡ类抗原及其共刺激信号B7和粘附分子(ICAM-1)的表达,还具有促进胸腺细胞,T、B淋巴细胞增殖的活性[1]。病毒白介素10(vIL-10)由EB病毒产生,与人和鼠细胞白介素10具有高度同源性。vIL-10也能对机体的免疫应答产生负调节作用,且vIL-10无刺激T细胞增殖的活性[2]。vIL-10基因在移植器官中的表达,可明显减弱供体抗原的呈递,减轻或避免受体对移植物的排斥反应,从而使移植物存活期延长。本研究将我们构建的vIL-10 cDNA逆转录病毒重组体用于小鼠混合淋巴细胞培养(MLC)及移植小鼠心脏中,以观察逆转录病毒介导的vIL-10表达对小鼠混合淋巴细胞反应(MLR)及心肌移植生存期的影响。
, 百拇医药
    1 材料与方法

    1.1 vIL-10逆转录病毒重组体的构建

    将含vIL-10 cDNA (0.695 kb)质粒pcDSRV用BamHⅠ酶切后,将目的基因重组入pLXSN(5.874 kb)中,斑点杂交筛选阳性克隆,用XhoⅠ酶切鉴定,获得含vIL-10 cDNA且为正向连接的逆转录病毒载体质粒pLVSN,将此重组质粒和脂质体一起转染包装细胞PA317,经G418筛选获得阳性克隆,收集含vIL-10的逆转录病毒上清待用。详见文献[3]。

    1.2 实验动物

    混合淋巴细胞反应用BABL/c(H-2d)及CBA(H-2k)雌性小鼠,鼠龄8~10周。心脏移植的供体为CBA/J新生小鼠(生后48 h内),受体为BABL/c二级小鼠,雌性,鼠龄8~10周。以上动物均购自中山医科大学实验动物中心。
, 百拇医药
    1.3 小鼠混合淋巴细胞培养

    取出小鼠脾脏,在Hanks液中将其轻轻研碎,用加淋巴细胞分离液和离心的方法去除其中的红细胞,淋巴细胞用含体积分数为10%小牛血清的RPMI 1640培养液稀释,至细胞数为106 /mL,将BABL/c淋巴细胞及CBA/J淋巴细胞以1∶1混合,取96孔培养板,加150 μL混合淋巴细胞,50 μL不同稀释度的vIL-10上清。置37 ℃,体积分数为5%CO2培养箱中培养72 h,收获前18 h加3H TdR 3.7×104 Bq/孔,实验结果以3复孔CPM的平均数(min-1)表示。

    1.4 小鼠心脏移植

    按文献[4]稍加改进,BABL/c二级小鼠用5 g/L戊巴比妥腹腔麻醉后,用1 g/L新洁尔灭局部消毒,于耳廓背侧中线之下1/3处作3~4 mm横切口,持眼科剪向耳尖方向钝性分离皮下组织,使成一个3~4 mm深囊腔,取新生CBA小鼠心脏于无菌Hanks液内博动1至2次后,置于受鼠耳后囊腔,切口缝合一针。将重组病毒滴度噬斑形成单位(pfu)为100×105/L的vIL-10 上清5 μL(或10 μL)注入移植心脏内。术后6 d起,间日检测移植心脏的心电活动。以心电活动消失作为排斥反应的终点。如果术后8 d仍未出现心电,则作为移植手术失败,不列入统计。
, 百拇医药
    1.5 统计方法

    实验数据用(xx1.gif (49 bytes)±s)表示,t检验显著性。

    2 结 果

    2.1 vIL-10对BABL/c及CBA/J混合淋巴细胞培养的影响

    vIL-10对BABL/c及CBA/J混合淋巴细胞培养的影响如表1。

    用统计软件JMP 3.2,分别将混合淋巴细胞反应(MLR)的计数值及vIL-10量取对数,作lg MLR关于lg vIL-10的回归分析,得回归方程为y=6.672-1.182x。经t检验,回归系数不为零。BABL/c及CBA/J小鼠混合淋巴反应被vIL-10上清所抑制,随着vIL-10上清量的增加,抑制效应亦随之加大(表1,图1)。
, 百拇医药
    表1 vIL-10表达对BABL/c和CBA/J小鼠混合淋巴细胞反应(MLR1))的影响

    Table 1 The effect of vIL-10 expression on mixed lymphocytes culture between BABL/c and CBA/J mice n(vIL-10,pfu)/1

    n(MLR,cpm)/min-1

    r(Suppresion rate)/(%)

    0

    4 996±315

    500

    3 247±237
, 百拇医药
    35

    1 000

    1 116±160

    78

    2 000

    0745±131

    85

    4 000

    0249±100

    95

    1) MLR:mixed lymphocyte reactiont21001.gif (1851 bytes)
, 百拇医药
    图1 vIL-10基因表达对BABL/c及CBA/J小鼠混合淋巴细胞培养的抑制作用

    Fig.1 The inhibitory of vIL-10 gene expression on mixed lymphocytes culture between BABL/c and CBA/J mice

    2.2 vIL-10上清对小鼠心脏移植存活期的影响

    由表2可见,与未含目的基因的空载体相比,vIL-10显著延长小鼠心脏移植存活期,vIL-10量增加,移植心脏存活期延长。

    表2 vIL-10 逆转录病毒重组体上清对小鼠心脏移植存活期的影响

    Table 2 The effect of vIL-10 retroviral vector on murine cardiac allograft survival n(vIL-10,pfu)/1
, 百拇医药
    n

    t(Mean survival)/d

    P

    0

    10

    11±1

    500

    8

    16±2 1)

    <0.01

    1 000

    8

    28±3 2)
, http://www.100md.com
    <0.01

    1) Compared with the control; 2) Compared with vIL-10 500 (pfu)3 讨 论

    在移植物植入受体后,淋巴细胞被致敏。致敏的淋巴细胞与移植物靶器官发生作用,产生IL-2,GM-CSF等,使致敏T细胞聚集于移植物,并受移植物抗原的刺激而被激活,在局部释放IL-2,IL-3,IL-4,IL-6,IFN-r等,其中IFN-r能增强淋巴细胞表达粘附分子-1(ICAM-1),激活单核细胞,刺激IL-1,IL-6,TNF,TB4(白三烯B4)的产生。这些介质的产生和释放,使炎症反应持续和发展。GM-CSF,IL-1,IL-6和TB4等促使淋巴细胞成熟和分化,触发对移植物的免疫排斥反应。移植排斥仍是移植物长期存活的主要障碍,目前预防排斥的对策主要为应用环孢素A等系统性免疫抑制剂。该疗法除了降低机体的免疫力外,抗排斥药物长期应用所引起的毒副作用亦是一不容忽视的问题。因此,寻找更好的预防移植排斥,延长移植器官(或组织)的存活成为研究的热点。基因研究的深入除了更进一步阐明移植排斥的机理以外,也为探索预防排斥开辟了新的途径。在器官移植前或在供体器官中引入一些具有免疫调节作用的基因,使其发挥局部或供受体特异性免疫抑制作用,即可避免长期应用系统性免疫抑制剂,而达到延长移植器官长期存活的目的。
, 百拇医药
    vIL-10是EB病毒BCRF1编码的,与IL-10具有高度同源性的蛋白质,具有抑制Th1细胞合成因子IL-2,IL-6,IFN-r等作用,被称为细胞因子合成抑制因子。并具有抑制单核巨噬细胞MHCⅡ及B7表达,抑制抗原呈递,抑制抗原特异性淋巴细胞产生等作用,从而抑制受体对移植物的排斥。Pequet-Navarro等[5]在混合皮肤淋巴细胞反应(MELR)中加IL-10,证明IL-10能抑制人郎格罕细胞介导的同种异体MELR反应。为观察vIL-10基因转移对小鼠混合淋巴细胞反应的影响,我们将筛选到有vIL-10蛋白表达的vIL-10上清加入小鼠混合淋巴细胞反应(MLR)中,可见MLR能被逆转录病毒介导的vIL-10所抑制,且其抑制效应随vIL-10上清量的增加而增加。在小鼠心脏移植实验中,vIL-10基因表达使心脏移植存活期延长。此结果与Qin[6,7]等的报道一致,说明vIL-10基因表达可抑制移植排斥反应而延长小鼠移植心脏的存活期。

    基金项目:中山医科大学科研基金资助项目(1997年度)
, 百拇医药
    作者简介:钟建辉(1963-),男,湖南双峰人,硕士,助理研究员.

    参考文献:

    [1]Willems F,Marchant A,Delvile J P,et al.Interleukin-10 inhibits B7 and intercellular adhesion molecule-1 expression on human moncytes[J].Eur J Immunol,1994,24(4):1007.

    [2]Malefyt D W,Haanen R J,Spits H,et al.Interleukin 10 (IL-10) and viral IL-10 strongly reduce antigen-specific human T cell proliferation by diminishing the antigen-presenting capacity of monocytes via downregulation of Class Ⅱ major histocompatibility complex expression[J].J Exp Med,1991,174(4):915.
, 百拇医药
    [3]杨彦强,陈永雄,张仕光,等.vIL-10逆转录病毒载体构建及在鼠成纤维细胞中的表达[J].中山医科大学学报,1998,19(1):31.

    [4]史美浩,马宝骊,余ts211.gif (108 bytes).小鼠耳后心脏/心肌组织移植模型之探讨[J].上海免疫学杂志,1981,1(3):41.

    [5]Pequet-Navarro J,Moulon C,Caux C,et al.Interleukin-10 inhibits the primary allogeneic T cell response to human epidermal Langerhans cells[J].Eur J Immunol,1994,24(4):884.
, 百拇医药
    [6]Qin L H,Chavin K D,Ding Y Z,et al.Retrovirus-mediated transfer of Viral IL-10 Gene prolongs murine cardiac allograft survial[J].J Immunol,1996,156(6):2316.

    [7]Qin L H,Pahud D R,Ding Y,et al.Efficient transfer of genes into murine cardiac grafts by starburst polyamidoamine dendrimers.Hum Gene Ther,1998,9(4):553.

    收稿日期:1999-07-08, http://www.100md.com