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编号:10289879
TNF-α和IFN-α对淋巴细胞迁移至小鼠皮肤区的影响
http://www.100md.com 《山西医科大学学报》 2000年第2期
     作者:孙晋浩 刘执玉 毕玉顺 付建华

    单位:孙晋浩(山东医科大学解剖教研室 济南 250012);刘执玉(山东医科大学解剖教研室 济南 250012);毕玉顺(山东医科大学解剖教研室 济南 250012);付建华(山东医科大学解剖教研室 济南 250012)

    关键词:肿瘤坏死因子;干扰素α;淋巴细胞;细胞运动;小鼠

    山西医科大学学报000211

    摘要: 目的 体内观察TNF-α和IFN-α两种细胞因子对淋巴细胞迁移至小鼠皮肤区的影响。方法 以近交系BALB/C小鼠为实验动物,皮内注射细胞因子,尾静脉输注标记的淋巴细胞,然后切取注射区皮块,制样后行乳化计数测量。测量值计算后转化成细胞浓度因子(CCF),用CCF值反应淋巴细胞迁移的水平。结果 TNF-α和IFN-α注射区CCF值均高于对照(P<0.01);且TNF-α与IFN-α联合应用的CCF值是TNF-α和IFN-α各自应用之和的137%。结论 TNF-α及IFN-α可以体内诱导淋巴细胞迁移至小鼠皮肤区内。
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    中图分类号: R392.12 文献标识码: A

    文章编号:1007-6611(2000)02-0122-03

    Effects of tumor necrosis factor-α and interferon-α on spleen lymphocyte migration in mouse skin

    Sun Jinhao,Liu Zhiyu,Bi Yushun,et al

    (Dept.of Anatomy,Shandong Medical University,Jinan 250012)

    Abstract: Objective To examine the effects of TNF-α and IFN-α on lymphocyte migration in mouse skin.Methods Twenty-five female BALB/C mice were divided randomly into different groups.The skins on the backs of all mice were shaved,and 0.05 ml of cytokines or the mixture of cytokine were injected intradermally.At the same time,spleen lymphocytes labeled with 3H-UR were IV injected.Twenty hours later,the injected areas were punched out ,through emulsion counting,the counts per minute(CPM)of 3H was examined,and the cell concentration factor(CCF)was determined by calculation..Results The CCF of mixture cytokine was 137% of the sum of TNF-α and IFN-α alone.Conclusion TNF-α and IFN-α can both stimulate lymphocytes migration to skin,and when combined with IFN-α,TNF-α can produced synergistic inreases in lymphocyte migration.
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    Key words: tumor necrosis factor; interferon-alpha; lymphocytes,cell movement; mices

    淋巴细胞不断地从血液经毛细血管后微静脉进入组织,然后通过淋巴循环再回流至血液,这个过程称为淋巴细胞再循环(lymphocyte recirculation)。淋巴细胞巡游于体内可以监视侵入机体的抗原,并能迅速地聚集至损伤和感染部位,参与炎症反应。因此,研究影响淋巴细胞迁移的因素,控制淋巴细胞的过量迁移,对于炎症性疾病的防治都具有重要意义。

    淋巴细胞迁移进入组织,首要的一步就是淋巴细胞与血管内皮之间的粘附。粘附过程由淋巴细胞与血管内皮细胞表面粘附分子的结合所介导。体外实验表明,肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)可以促使淋巴细胞与培养的人脐静脉内皮细胞间的粘附[1]。并且TNF-α可以刺激内皮细胞表面粘附分子的表达。干扰素-α(interferon-α,IFN-α)是参与迟发性超敏反应的重要细胞因子。IFN-α亦能刺激淋巴细胞与内皮细胞之间的粘附[2],促使培养内皮细胞表面粘附分子的表达[3]。但至于TNF-α和IFN-α体内对淋巴细胞迁移的影响,以及它们联合应用的作用还不清楚。本实验以近交系小鼠为实验动物,体内观察它们对淋巴细胞迁移至皮肤区的影响。
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    1 材料与方法

    1.1 实验动物与分组 近交系BALB/C雌性小鼠25只(本校动物中心提供),体重18~22 g,随机分组,其中TNF-α组10只,IFN-α组10只,两种细胞因子联合应用组5只。

    1.2 主要试剂 重组人TNF-α,购自北京邦定生物制品公司。重组IFN-α,Sigma公司生产。3H-脲嘧啶核苷购自上海中核实业公司,比活度7.77×1012 Bq/kg,放射性浓度2.96×1010Bq/L。培养液,RPMI1640(GIBCO)按说明书配制,过滤除菌,无菌实验合格后,4 ℃保存。用前加青霉素100 kU/L,链霉素100 mg/L,培养细胞加新生灭活小牛血清至10%。

    1.3 淋巴细胞的获取和标记 无菌取小鼠脾淋巴细胞,梯度离心后,加含10%小牛血清的1640液,吹打混匀进行细胞计数。调整细胞浓度为2×1010个/L。将获取的淋巴细胞移至培养瓶中,加3H-UR,终浓度为3.7×108 Bq/L。置入37 ℃50 ml/L的CO2孵箱中,每小时轻轻摇动一次,孵育6 h,轻轻吹打后,吸取培养液至无菌离心管中,2 000 r/min。离心10 min,去上清,加Hank液洗淋巴细胞。然后将标记的淋巴细胞移至无小牛血清的1640液中,调整细胞浓度为2×1010/L,备用。台盼蓝染色示细胞活性大于90%。
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    1.4 细胞因子皮内注射及取材、制样、测量 小鼠背部剃毛,取两点皮内注射0.05 ml细胞因子,对照组取两点注射0.05 ml生理盐水。皮内注射细胞因子后,立即输注标记的淋巴细胞1×107/只。20 h后切取注射区皮块。在电子天平上精确测重。将所取组织块用甲酸消化法制样,取标记的淋巴细胞0.5 ml,以同样方法消化。冷却后,加乳化闪烁液2 ml,混匀转入塑料闪烁瓶内,避光保存2 h。用LS-9800型液闪计数仪,测定每份样品中 3H-UR的计数率(CPM)。结果经计算转换为细胞浓度因子(cell concentration factor,CCF),用CCF值来反应淋巴细胞迁移的水平。CCF值计算公式为:

    1.5 统计学处理 计算所得CCF值均以x±s的形式表示。选用两小样本比较的t检验。

    2 结果
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    2.1 TNF-α对淋巴细胞迁移的影响 给小鼠皮内注射 1 500 U的TNF-α,发现注射区CCF值均明显高于对照组(P<0.01,见表1)。

    表1 NF-α对淋巴细胞迁移的影响 注射液体

    n

    剂量

    CCF(±s)

    TNF-α

    5

    1 500 U

    1.90±0.36

    NS
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    5

    0.05 ml

    0.76±0.23

    注:TNF-αvsNS, P<0.01, TNF-α浓度为3×107 U/L。

    2.2 IFN-α对淋巴细胞迁移的影响 给小鼠皮内注射 2 000 U的IFN-α,发现注射区CCF值均明显高于对照组(P<0.01,见表2)。 表2 IFN-α对淋巴细胞迁移的影响 注射液体

    n

    剂量

    CCF(±s)
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    IFN-α

    5

    2 000 U

    1.43±0.29

    NS

    5

    0.05 ml

    0.71±0.22

    注:INF-αvsNS, P<0.01, INF-α浓度为4×107 U/L。

    2.3 TNF-α和IFN-α对淋巴细胞迁移的联合作用 TNF-α 1 500 U与IFN-α 2 000 U混合一起给小鼠皮内注射,以观察二者对淋巴细胞迁移的联合作用。结果发现联合应用的CCF值明显高于单独应用TNF-α与IFN-α的CCF值(均P<0.01)。联合应用TNF-α与IFN-α的CCF值是TNF-α与IFN-α各自应用CCF值之和的137%。即TNF-α与IFN-α对淋巴细胞的迁移表现出协同作用(见表3)。 表3 TNF-α及IFN-α对淋巴细胞迁移的联合影响 注射液体
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    n

    剂量

    CCF(±s)

    TNF-α

    5

    1 500 U

    1.90±0.36

    IFN-α

    5

    2 000 U

    1.43±0.29

    TNF-α+IFN-α
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    5

    1 500 U+2 000 U

    4.56±0.39

    TNF-α及IFN-α各自应用的CCF值与联合应用之比均P<0.01。单独应用浓度:TNF-α为3×107 U/L,IFN-α为4×107 U/L。联合应用:TNF-α为6×107 U/L,IFN-α为8×107 U/L。

    3 讨论

    3.1 无论是在生理还是在病理情况下,淋巴细胞的迁移对于机体都是十分重要的。淋巴细胞再循环时,要通过迁移而归巢至不同的淋巴器官:炎症反应时,要经过迁移而进入组织。淋巴细胞迁移至组织首先要粘附、穿越血管内皮,即淋巴细胞的外渗(extravasation)。实际上,许多情况下循环细胞迁移至组织都要经过这一过程。炎症细胞通过外渗迁移至炎症区[3],恶性肿瘤细胞通过外渗而发生转移[4]。淋巴细胞与内皮细胞间的作用,尤其是在复杂的炎症环境中,受多种因素调节。大量的体外实验表明,炎症细胞因子TNF-α可以刺激淋巴细胞与内皮细胞间的粘附[2,5],从而有助于淋巴细胞迁移至炎症区。我们的实验发现TNF-α对小鼠脾淋巴细胞的迁移具有诱导作用。TNF-α诱导淋巴细胞迁移的机制是复杂的,可能是通过诱导内皮细胞表面粘附分子的表达而作用于淋巴细胞迁移的各个过程。研究表明,TNF-α可以诱导内皮细胞表达多种粘附分子,包括细胞间粘附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1),血管细胞粘附分子-1(vascular cell adhesion molecule,VCAM-1)等[6,7],而这些粘附分子对于淋巴细胞的迁移都起着重要作用。
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    3.2 实验中我们还观察了IFN-α及TNF-α与IFN-α联合应用对淋巴细胞迁移的影响。发现IFN-α对淋巴细胞的迁移具有诱导作用,联合应用两种细胞因子以表现出较强的协同作用。实际上,IFN-α不仅能够刺激淋巴细胞与内皮细胞之间的粘附,而且能促使培养内皮细胞表面粘附分子的表达,并且TNF-α与IFN-α亦可协同诱导体外培养的内皮细胞表达粘附分子[8]。这对于它们协同诱导淋巴细胞体内迁移可能起着重要作用。观察不同细胞因子对淋巴细胞迁移的联合作用,是基于机体在炎症反应时也同时产生多种细胞因子。TNF-α诱导淋巴细胞迁移,是TNF-α及其诱导的局部微环境对内皮细胞及淋巴细胞的综合作用过程。机体在炎症反应时,局部产生的炎症因子可能联合作用以调节炎症细胞的浸润。他们能使内皮细胞表达不同的粘附分子,用来捕捉不同类型的白细胞。体内环境的复杂性,需要更多的实验以进一步研究不同细胞因子在局部组织环境中对淋巴细胞迁移的作用。

    3.3 我们在试验中选用 3H-UR标记小鼠脾淋巴细胞。为了提高对淋巴细胞的标记率,我们在前人用 3H-UR标记淋巴细胞的基础上作了改进[9],延长孵育时间,增加放射性核素的用量,获得了较高的标记率。制样过程中选用甲酸消化法。测量实行乳化计数测量,对于3H样品可获得较高的计数效率。细胞浓度因子(CCF)是国外在相关实验中为了比较不同个体,不同器官的细胞游走水平而建立的相应指标。我们用CCF值来反映淋巴细胞迁移至皮肤的水平。它能消除动物体重、所取皮块的重量等因素对淋巴细胞迁移水平的影响,使结果更具有可比性。
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    作者简介:孙晋浩,男,1970年9月生,博士,讲师

    参考文献:

    [1] Cavender DE,Saegusa Y,Ziff M.Stimulation of endothelial cell biding of lymphocytes by tumor necrosis factor-α[J].J Immunol,1987,139:1855.

    [2] Thomas BI. Effects of six different cytokines on lymphocyte adherence to microvascular endothelium and in vivo lymphocyte migration in the rat [J]. J Immunol,1990,144:2140.

    [3] Tanaka Y,Adams S,Hubscher H,et al.T-cell adhesion induced by proteoglycan Immobilized cytokine MIP-1B[J].Nature,1993,361:79.
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    [4] Liotta LA,Steeg P,Stetler WG.Cancer metastasis and angiogenesis:an imbalance of positive and negative regulation[J].Cell,1991,64:327.

    [5] Martin H.Tumor necrosis factor combines with IL-4 or IFN-γ to selectively enhance endothelial cell adhesiveness for T cells[J].J Immunol,1991,146:592.

    [6] De Fougerolles AR,Stacker SA,Schwarting R,et al.Characterization of ICAM-2 and evidence for a third counter receptor for LFA-1[J].J Exp Med,1991,174:253.
, http://www.100md.com
    [7] Bevilacqua MP.Endothelial leukocyte adhesion molecules [J]. Annu Rev Immunol,1993,11:767.

    [8] Pober J.Overlapping patterns of activation of human endothelial cells by interleukin 1,tumor necrosis factor,and immune interferon[J].J Immunol,1986,137:1893.

    [9] Pearson LD.Lymphopoiesis and lymphocyte recirculation in the sheep fetus[J].J Exp Med,1976,143:167.

    收稿日期:1999-10-08, 百拇医药