关于补肾强督方对强直性脊柱炎患者外周血IL-18、IFN-γ、IL-4 mRNA表达水平的影响

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论文字数:**** 论文编号:lw2023111344 日期:2025-08-06 来源:论文网

     作者:王建明,马骁,周童亮,李桂琴,黄小杰,王平,阎小萍

【摘要】 目的 探讨补肾强督方治疗强直性脊柱炎(AS)的可能作用机制。方法 30例AS患者予补肾强督方进行治疗,疗程为6个月。研究AS患者及健康志愿者外周血中白细胞介素18(IL-18)、干扰素γ(IFN-γ)、白细胞介素4 mRNA(IL-4 mRNA)表达水平及经补肾强督方治疗前后AS患者外周血中IL-18、IFN-γ、IL-4 mRNA表达水平的变化。结果 AS患者外周血单个核细胞IL-18 mRNA、IFN-γmRNA表达水平及IFN-γmRNA/IL-4 mRNA较正常对照组显著增高(P&<0.001)。经用补肾强督方治疗后,IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA表达水平及IFN-γmRNA/IL-4 mRNA明显下降(P&<0.001)。AS患者红细胞沉降率水平与IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA、IL-4 mRNA表达水平呈极显著相关(P&<0.001);C反应蛋白水平与IL-18 mRNA表达水平呈显著相关(P&<0.05),与IFN-γmRNA表达水平呈非常显著相关(P&<0.01)。
结论 AS患者外周血中IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平比正常组明显升高;用补肾强督方治疗后,患者IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平均有明显下降。

【关键词】 补肾强督方;强直性脊柱炎;IL-18 mRNA;IFN-γmRNA;IL-4 mRNA
  
  Abstract:Objective To study the possible mechanism of Bushenqiangdu recipe in treatment of ankylosing spondylitis (AS). Methods 30 out-patients were treated by Bushenqiangdu recipe for 6 months. The expression level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA in outer-circumference blood of as patients and healthy volunteers were studied, as well as the change expression level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA of as patients outer-circumference blood before and after treatment. Result The expression level of IL-18, IFN-γmRNA in AS patients PBMC group is higher prominently than control PBMC group (P&<0.001). After treated by Bushenqiangdu recipe, the expression level of IL-18, IFN-γmRNA declines prominently (P&<0.001). ESR expression level is very prominently correlative with expression level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA in AS patients (P&<0.001). CRP is prominently correlative with expression level of IL-18 mRNA in AS patients (P&<0.05). CRP is very prominently correlative with expression level of IFN-γmRNA in AS patients (P&<0.01). Conclusion The expression level of IL-18, IFN-γmRNA in outer-circumference blood of AS patients is higher prominently than healthy volunteers. After treatment by Bushenqiangdu recipe, the expression level of IL-18, IFN-γmRNA declines prominently.
  
  Key words:Bushenqiangdu recipe;ankylosing spondylitis;IL-18 mRNA;IFN-γmRNA;IL-4 mRNA

  白细胞介素(interleukin,IL)18,原名干扰素γ(IFN-γ)诱导因子,可诱导Th1反应,在各种过敏性疾病、肿瘤、自身免疫性疾病及感染性疾病中起免疫调节作用[1]。但强直性脊柱炎(AS)患者有无IL-18的表达,IL-18促Th1反应及促炎性损伤方面的作用是否与AS的病理过程有关,是否参与了AS患者的Th1/Th3细胞因子平衡的调节,均有待明确。本实验以β-actin为内参照,以IL-4、IFN-γ分别作为Th1、Th3细胞因子的指标,用半定量反转录多聚酶链反应(RT-PCR)法测定AS患者、正常对照组及经补肾强督方治疗后患者外周血单个核细胞(PBMC)中IL-18、IL-4、IFN-γmRNA水平,观察IL-18与IL-4、IFN-γ及疾病活动指标红细胞沉降率(ESR)和C反应蛋白(CRP)的相关性,试图从细胞因子及其平衡调节这一角度了解AS的发病机制,为AS的诊断与治疗提供新的思路。
  
  补肾强督方是阎小萍教授在长期临床实践的基础上总结出来的,经临床验证,对AS患者具有明显治疗效果。它针对AS“肾虚督寒、风寒湿深侵肾督”的主要病机,在治疗上以补肾强督为治疗大法,同时辅以化湿疏风、养肝荣筋、化瘀通络。本实验从分子生物学角度进一步深入探讨补肾强督方治疗AS的可能作用机制。

  1 资料与方法

  1.1 病例选择

  30例AS患者均为2002年10月-2004年10月中日友好医院中医风湿病科门诊和住院患者,均符合美国风湿病学会1984年修定的纽约标准[2]。其中男性21例,女性9例;年龄最小18岁,最大45岁,平均(25.47±7.53)岁;病程最短3个月,最长18年,平均病程(5.64±4.26)年。对照组为20名健康志愿者,其中男性12例,女性8例,平均年龄(26.56±6.54)岁。

  1.2 治疗方案

  所选病例均予补肾强督方进行治疗,每日1剂,水煎取汁,分2次服。疗程为6个月。

  1.3 试剂和仪器
  
  M-MLV反转录酶(Promega)、RNA酶抑制剂(Rnasin)、dNTP、Taq酶(BBI)、Trizol(Gibco)、DEPC、随机引物A[oligo d(T)18]、随机引物B、琼脂糖(Promega);Gene Amp 2400型PCR仪、UV1200型紫外可见光分光光度计(日本岛津)。

  1.4 分离纯化

  按常规方法以淋巴细胞分离液分离静脉血PBMC。

  1.5 总RNA提取

  总RNA提取采用Trizol抽提法,严格按Gibco公司使用说明书操作。

  1.6 RT反应合成cDNA(反应体系20 μL)

  ①将8 μL RNA、1 μL引物A、1 μL引物B加入0.5 mL ep管中,离心混匀数秒,70 ℃变性5 min,冰浴冷却。②加入M-MLV 1 μL,dNTP 2 μL,5×buffer 4 μL,rNasin 1 μL,DEPC水2 μL,离心数秒混匀,于42 ℃水浴箱中反应60 min,95 ℃ 5 min。

  1.7 PCR扩增

  1.7.1 引物设计及合成

  参考有关文献设计引物序列,由上海申能博彩生物科技有限公司合成,并检索Genbank基因库检查序列的正确性。IL-18:正意义链5'-GCTTGAATCTAAA TTATCAGTC-3',反意义链5'-GAAGATTCAAATTGCTCTTAT-3'[3],扩增产物长度为342 bp。IFN-γ:正意义链5'-GCAGAGCCAAATTGT CTCCT-3',反意义链5’-ATGCTCTTCGACCTCGAAAC-3',扩增产物长度为290 bp。IL-4:正意义链5'-CTGCAAATCGACACCTATTA-3',反意义链5'-GATCGTCTTTAGCCTTTC-3',扩增产物长度为449 bp。β-actin:正意义链5'-CGGGAAATCGTGCGTGACAT-3’,反意义链5'-GAACTTTGGGGGATGCTCGC-3'[4],扩增产物长度为712 bp。

  1.7.2 PCR扩增

  摸索共扩增、循环数、温度及模板浓度等因素对扩增的影响,对反应体系进行优化,并确定样本中最高模板浓度在该条件下仍未达到饱和状态。优化后的反应体系(50 μL)及反应条件与循环数如下。IL-18:10×PCR buffer 5 μL,25 mmol/L MgCl2 3 μL,10 mmol/L dNTP 1 μL,IL-18上、下游引物各1 μL,β-actin上、下游引物各1 μL,cDNA模板2 μL,Taq酶(0.5 U/μL)0.5 μL,用DEPC水补充至总反应体积为50 μL;94 ℃变性45 s,55 ℃退火45 s,72 ℃延伸1 min,共反应32个循环。IFN-γ:10×PCR buffer 5 μL,25 mmol/L MgCl2 3 μL,10 mmol/L dNTP 1 μL,IFN-γ上、下游引物各1 μL,β-actin上、下游引物各1 μL,cDNA模板2 μL,DEPC水补充至总反应体积为49.5 μL,先94 ℃预变性3 min,然后加Taq酶(0.5 U/μL)0.5 μL;94 ℃变性40 s,52 ℃退火50 s,72 ℃延伸1 min,共反应35个循环,然后72 ℃再延伸10 min。IL-4:10×PCR buffer 5 μL,25 mmol/L MgCl2 3 μL,10 mmol/L dNTP 1 μL,IL-4上、下游引物各1 μL,β-actin上、下游引物各1 μL,cDNA模板2 μL,用DEPC水补充至总反应体积为49.5 μL,先94 ℃预变性3 min,然后加Taq酶(0.5 U/μL)0.5 μL;94 ℃变性40 s,50 ℃退火50 s,72 ℃延伸1 min,共反应35个循环,然后72 ℃再延伸10 min。

  1.8 PCR产物的电泳分析

  cDNA样品8 μL与上样缓冲液2 μL混合后,缓慢加至样品槽中,此时应使凝胶浸没在缓冲液中。盖上电泳槽并通电,使cDNA向阳极(红线)移动,100 V约1 h。紫外灯下观察、拍照。照片扫描后用ScnImage图像分析软件计算IL-18、IL-4、IFN-γ的PCR产物与看家基因β-actin的比值,得到各自的相对量。

  1.9 统计学方法

  实验数据用x±s表示,组间、治疗前后显著性检验采用t检验,非参相关检验采用Spearman相关分析方法。

  2 结果

  2.1 AS患者PBMC与正常对照组PBMC外周血IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA的表达
  
  AS患者PBMC中IL-18 mRNA、IFN-γmRNA表达水平较正常对照PBMC显著增高,差异有极显著性(P&<0.001);IL-4 mRNA表达水平无明显差异(P&>0.05);AS患者PBMC IFN-γmRNA/IL-4 mRNA比值比正常对照PBMC显著增高,差异有极显著性(P&<0.001),见表1。 表1 AS患者PBMC与正常对照PBMC外周血IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA的表达(略)注:与正常对照组比较,***P&<0.001。

  2.2 补肾强督方对AS患者PBMC IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA、IL-4 mRNA表达水平的影响

  经用补肾强督方治疗后,IL-18 mRNA、IFN-γmRNA表达水平及IFN-γmRNA/IL-4 mRNA比值明显下降,差异有极显著性(P&<0.001);IL-4 mRNA表达水平无明显改变(P&>0.05),见表2。表2 补肾强督方对AS患者治疗前后PBMC IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA表达水平的影响(略)注:与治疗前比较,***P&<0.001。

  2.3 AS患者外周血中Th1细胞、Th3细胞、IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA、IL-4 mRNA表达水平与炎症活动指标相关性分析
  
  AS患者ESR水平与IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA表达水平呈极显著相关(P&<0.001);CRP水平与IL-18 mRNA表达水平呈显著相关(P&<0.05);与IFN-γmRNA表达水平呈非常显著相关(P&<0.01);与IL-4 mRNA表达水平无显著相关(P&>0.05),见表3。 表3 AS患者PBMC IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA 表达水平与炎症活动指标相关性分析(略)

  3 讨论
  
  外周成熟的T细胞按表型不同可分为CD4+T细胞和CD8+T细胞。根据CD4+Th细胞所分泌的细胞因子不同,将其分为Th0、Th1和Th3三种亚型。抗原刺激后短期内T细胞可产生多种细胞因子,即Th0细胞,随后受细胞因子、抗原特性、激素等因素的影响,使Th0向Th1或Th3分化。Th1细胞偏向于分泌IL-2、IFN-γ,与TDTH细胞和Tc细胞的增殖、分化、成熟有关,因此Th1细胞可促进细胞介导的免疫应答。Th3细胞偏向于分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10,它与B细胞增殖、成熟和促进抗体生成有关,故可增强抗体介导的免疫应答。Th1型细胞因子和Th3型细胞因子之间存在错综复杂的关系,如IL-4可促进Th3细胞增生,IL-4、IL-10等分泌增多,同时抑制Th1细胞的活性。IL-12则可激活Th1细胞,对Th3细胞分泌细胞因子有抑制作用。与此同时,Th1、Th3细胞与NK细胞、CTL细胞、巨噬细胞等其他细胞一起,形成了一个调节网络,维持着Th1和Th3细胞的平衡。
  
  IL-18是一种新的细胞因子,来源于单核-巨噬细胞,作为IFN-γ产生诱导因子而被发现,在结构上与IL-1相似,在功能上与IL-12相似。IL-18的功能有许多与IL-12相似的部分,其主要表现为对NK细胞和T细胞的作用。在T细胞中主要是作用于Th1细胞,从而引起其活化。IL-18能显著诱导IFN-γ的产生,IL-18对于CD4+T细胞具有促增殖作用,作用于Th1细胞,促进分泌Th1相关的细胞因子。根据鼠无性繁殖的详细分析,对于Th1的无性繁殖,IL-18可诱导Th1细胞增殖,IFN-γ及IL-2的产生,并可发现Th1细胞的IL-2受体α链;而对于Th3无性繁殖,并不诱导细胞增殖也不产生IL-4。对于纯化的T细胞,IL-18可诱导Th1型细胞因子(IFN-γ、IL-2)的产生,而不诱导Th3细胞因子的产生。IL-18能增强Th1细胞上功能性FasL的表达,选择性地增强FasL介导的Th1细胞的细胞毒作用[5]。
  
  本研究发现:AS患者外周血中IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平比正常组明显升高。经用补肾强督方治疗后,患者IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平均有明显下降。由此可以推测,在AS患者体内,IL-18产生增多,一方面诱导Th1细胞增殖,另一方面诱导Th1型细胞因子IFN-γ的产生增多,导致Th1/Th3的平衡、细胞因子的网络平衡受到破坏,致炎因子不断增加,而保护因子不断降低,出现“免疫偏斜”,从而导致AS的发病。补肾强督方能显著下调AS患者增多的致炎因子,纠正患者体内的“免疫偏斜”,从而在临床上往往取得好的治疗效果。

【参考文献】
  [1] Ushio S, Namba M, Okura T, et al. Cloning of the cDNA for human IFN-γ inducing factor, expression in Escherichia coli, and studies on the biological activities of the protein[J].J Immunol,1996, 156:4274.

  [2] 张乃峥.临床风湿病学[M].上海:上海科学技术出版社,1999.165.

  [3] 刘华锋,陈孝文,许勇芝,等.原发性肾小球肾炎患者外周血IL-18mRNA表达的研究[J].免疫学杂志,2001,17(5):373.

  [4] 李忆农,施桂英.白细胞介素-18在类风湿关节炎外周血单个核细胞中的表达[J].中华风湿病学杂志,2001,5(2):95.

  [5] Kohno K, Kataoka J. IFN-γ inducing factor (IGIF) is a costimulatory factor on the activation of Th1 but not Th3 cells and exerts its effect independently of IL-12[J].J Immunology,1997,158:1541.

【摘要】 目的 探讨补肾强督方治疗强直性脊柱炎(AS)的可能作用机制。方法 30例AS患者予补肾强督方进行治疗,疗程为6个月。研究AS患者及健康志愿者外周血中白细胞介素18(IL-18)、干扰素γ(IFN-γ)、白细胞介素4 mRNA(IL-4 mRNA)表达水平及经补肾强督方治疗前后AS患者外周血中IL-18、IFN-γ、IL-4 mRNA表达水平的变化。结果 AS患者外周血单个核细胞IL-18 mRNA、IFN-γmRNA表达水平及IFN-γmRNA/IL-4 mRNA较正常对照组显著增高(P&<0.001)。经用补肾强督方治疗后,IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA表达水平及IFN-γmRNA/IL-4 mRNA明显下降(P&<0.001)。AS患者红细胞沉降率水平与IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA、IL-4 mRNA表达水平呈极显著相关(P&<0.001);C反应蛋白水平与IL-18 mRNA表达水平呈显著相关(P&<0.05),与IFN-γmRNA表达水平呈非常显著相关(P&<0.01)。
结论 AS患者外周血中IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平比正常组明显升高;用补肾强督方治疗后,患者IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平均有明显下降。

【关键词】 补肾强督方;强直性脊柱炎;IL-18 mRNA;IFN-γmRNA;IL-4 mRNA

Effect of Bushenqiangdu Recipe on the Expression Level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA of Ankylosing Spondylitis

  WANG Jian-ming, MA Xiao, ZHOU Tong-liang, et al

  1.Department of TCM Rheumatology, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China;2.Clinical Medicine Institute, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China
  
  Abstract:Objective To study the possible mechanism of Bushenqiangdu recipe in treatment of ankylosing spondylitis (AS). Methods 30 out-patients were treated by Bushenqiangdu recipe for 6 months. The expression level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA in outer-circumference blood of as patients and healthy volunteers were studied, as well as the change expression level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA of as patients outer-circumference blood before and after treatment. Result The expression level of IL-18, IFN-γmRNA in AS patients PBMC group is higher prominently than control PBMC group (P&<0.001). After treated by Bushenqiangdu recipe, the expression level of IL-18, IFN-γmRNA declines prominently (P&<0.001). ESR expression level is very prominently correlative with expression level of IL-18, IFN-γ, IL-4 mRNA in AS patients (P&<0.001). CRP is prominently correlative with expression level of IL-18 mRNA in AS patients (P&<0.05). CRP is very prominently correlative with expression level of IFN-γmRNA in AS patients (P&<0.01). Conclusion The expression level of IL-18, IFN-γmRNA in outer-circumference blood of AS patients is higher prominently than healthy volunteers. After treatment by Bushenqiangdu recipe, the expression level of IL-18, IFN-γmRNA declines prominently.
  
  Key words:Bushenqiangdu recipe;ankylosing spondylitis;IL-18 mRNA;IFN-γmRNA;IL-4 mRNA

  白细胞介素(interleukin,IL)18,原名干扰素γ(IFN-γ)诱导因子,可诱导Th1反应,在各种过敏性疾病、肿瘤、自身免疫性疾病及感染性疾病中起免疫调节作用[1]。但强直性脊柱炎(AS)患者有无IL-18的表达,IL-18促Th1反应及促炎性损伤方面的作用是否与AS的病理过程有关,是否参与了AS患者的Th1/Th3细胞因子平衡的调节,均有待明确。本实验以β-actin为内参照,以IL-4、IFN-γ分别作为Th1、Th3细胞因子的指标,用半定量反转录多聚酶链反应(RT-PCR)法测定AS患者、正常对照组及经补肾强督方治疗后患者外周血单个核细胞(PBMC)中IL-18、IL-4、IFN-γmRNA水平,观察IL-18与IL-4、IFN-γ及疾病活动指标红细胞沉降率(ESR)和C反应蛋白(CRP)的相关性,试图从细胞因子及其平衡调节这一角度了解AS的发病机制,为AS的诊断与治疗提供新的思路。
  
  补肾强督方是阎小萍教授在长期临床实践的基础上总结出来的,经临床验证,对AS患者具有明显治疗效果。它针对AS“肾虚督寒、风寒湿深侵肾督”的主要病机,在治疗上以补肾强督为治疗大法,同时辅以化湿疏风、养肝荣筋、化瘀通络。本实验从分子生物学角度进一步深入探讨补肾强督方治疗AS的可能作用机制。

  1 资料与方法

  1.1 病例选择

  30例AS患者均为2002年10月-2004年10月中日友好医院中医风湿病科门诊和住院患者,均符合美国风湿病学会1984年修定的纽约标准[2]。其中男性21例,女性9例;年龄最小18岁,最大45岁,平均(25.47±7.53)岁;病程最短3个月,最长18年,平均病程(5.64±4.26)年。对照组为20名健康志愿者,其中男性12例,女性8例,平均年龄(26.56±6.54)岁。

  1.2 治疗方案

  所选病例均予补肾强督方进行治疗,每日1剂,水煎取汁,分2次服。疗程为6个月。

  1.3 试剂和仪器
  
  M-MLV反转录酶(Promega)、RNA酶抑制剂(Rnasin)、dNTP、Taq酶(BBI)、Trizol(Gibco)、DEPC、随机引物A[oligo d(T)18]、随机引物B、琼脂糖(Promega);Gene Amp 2400型PCR仪、UV1200型紫外可见光分光光度计(日本岛津)。

  1.4 分离纯化

  按常规方法以淋巴细胞分离液分离静脉血PBMC。

  1.5 总RNA提取

  总RNA提取采用Trizol抽提法,严格按Gibco公司使用说明书操作。

  1.6 RT反应合成cDNA(反应体系20 μL)

  ①将8 μL RNA、1 μL引物A、1 μL引物B加入0.5 mL ep管中,离心混匀数秒,70 ℃变性5 min,冰浴冷却。②加入M-MLV 1 μL,dNTP 2 μL,5×buffer 4 μL,rNasin 1 μL,DEPC水2 μL,离心数秒混匀,于42 ℃水浴箱中反应60 min,95 ℃ 5 min。

  1.7 PCR扩增

  1.7.1 引物设计及合成

  参考有关文献设计引物序列,由上海申能博彩生物科技有限公司合成,并检索Genbank基因库检查序列的正确性。IL-18:正意义链5'-GCTTGAATCTAAA TTATCAGTC-3',反意义链5'-GAAGATTCAAATTGCTCTTAT-3'[3],扩增产物长度为342 bp。IFN-γ:正意义链5'-GCAGAGCCAAATTGT CTCCT-3',反意义链5’-ATGCTCTTCGACCTCGAAAC-3',扩增产物长度为290 bp。IL-4:正意义链5'-CTGCAAATCGACACCTATTA-3',反意义链5'-GATCGTCTTTAGCCTTTC-3',扩增产物长度为449 bp。β-actin:正意义链5'-CGGGAAATCGTGCGTGACAT-3’,反意义链5'-GAACTTTGGGGGATGCTCGC-3'[4],扩增产物长度为712 bp。

  1.7.2 PCR扩增

  摸索共扩增、循环数、温度及模板浓度等因素对扩增的影响,对反应体系进行优化,并确定样本中最高模板浓度在该条件下仍未达到饱和状态。优化后的反应体系(50 μL)及反应条件与循环数如下。IL-18:10×PCR buffer 5 μL,25 mmol/L MgCl2 3 μL,10 mmol/L dNTP 1 μL,IL-18上、下游引物各1 μL,β-actin上、下游引物各1 μL,cDNA模板2 μL,Taq酶(0.5 U/μL)0.5 μL,用DEPC水补充至总反应体积为50 μL;94 ℃变性45 s,55 ℃退火45 s,72 ℃延伸1 min,共反应32个循环。IFN-γ:10×PCR buffer 5 μL,25 mmol/L MgCl2 3 μL,10 mmol/L dNTP 1 μL,IFN-γ上、下游引物各1 μL,β-actin上、下游引物各1 μL,cDNA模板2 μL,DEPC水补充至总反应体积为49.5 μL,先94 ℃预变性3 min,然后加Taq酶(0.5 U/μL)0.5 μL;94 ℃变性40 s,52 ℃退火50 s,72 ℃延伸1 min,共反应35个循环,然后72 ℃再延伸10 min。IL-4:10×PCR buffer 5 μL,25 mmol/L MgCl2 3 μL,10 mmol/L dNTP 1 μL,IL-4上、下游引物各1 μL,β-actin上、下游引物各1 μL,cDNA模板2 μL,用DEPC水补充至总反应体积为49.5 μL,先94 ℃预变性3 min,然后加Taq酶(0.5 U/μL)0.5 μL;94 ℃变性40 s,50 ℃退火50 s,72 ℃延伸1 min,共反应35个循环,然后72 ℃再延伸10 min。

  1.8 PCR产物的电泳分析

  cDNA样品8 μL与上样缓冲液2 μL混合后,缓慢加至样品槽中,此时应使凝胶浸没在缓冲液中。盖上电泳槽并通电,使cDNA向阳极(红线)移动,100 V约1 h。紫外灯下观察、拍照。照片扫描后用ScnImage图像分析软件计算IL-18、IL-4、IFN-γ的PCR产物与看家基因β-actin的比值,得到各自的相对量。

  1.9 统计学方法

  实验数据用x±s表示,组间、治疗前后显著性检验采用t检验,非参相关检验采用Spearman相关分析方法。

  2 结果

  2.1 AS患者PBMC与正常对照组PBMC外周血IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA的表达
  
  AS患者PBMC中IL-18 mRNA、IFN-γmRNA表达水平较正常对照PBMC显著增高,差异有极显著性(P&<0.001);IL-4 mRNA表达水平无明显差异(P&>0.05);AS患者PBMC IFN-γmRNA/IL-4 mRNA比值比正常对照PBMC显著增高,差异有极显著性(P&<0.001),见表1。 表1 AS患者PBMC与正常对照PBMC外周血IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA的表达(略)注:与正常对照组比较,***P&<0.001。

  2.2 补肾强督方对AS患者PBMC IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA、IL-4 mRNA表达水平的影响

  经用补肾强督方治疗后,IL-18 mRNA、IFN-γmRNA表达水平及IFN-γmRNA/IL-4 mRNA比值明显下降,差异有极显著性(P&<0.001);IL-4 mRNA表达水平无明显改变(P&>0.05),见表2。表2 补肾强督方对AS患者治疗前后PBMC IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA表达水平的影响(略)注:与治疗前比较,***P&<0.001。

  2.3 AS患者外周血中Th1细胞、Th3细胞、IL-18 mRNA、IFN-γ mRNA、IL-4 mRNA表达水平与炎症活动指标相关性分析
  
  AS患者ESR水平与IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA表达水平呈极显著相关(P&<0.001);CRP水平与IL-18 mRNA表达水平呈显著相关(P&<0.05);与IFN-γmRNA表达水平呈非常显著相关(P&<0.01);与IL-4 mRNA表达水平无显著相关(P&>0.05),见表3。 表3 AS患者PBMC IL-18 mRNA、IFN-γmRNA、IL-4 mRNA 表达水平与炎症活动指标相关性分析(略)

  3 讨论
  
  外周成熟的T细胞按表型不同可分为CD4+T细胞和CD8+T细胞。根据CD4+Th细胞所分泌的细胞因子不同,将其分为Th0、Th1和Th3三种亚型。抗原刺激后短期内T细胞可产生多种细胞因子,即Th0细胞,随后受细胞因子、抗原特性、激素等因素的影响,使Th0向Th1或Th3分化。Th1细胞偏向于分泌IL-2、IFN-γ,与TDTH细胞和Tc细胞的增殖、分化、成熟有关,因此Th1细胞可促进细胞介导的免疫应答。Th3细胞偏向于分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10,它与B细胞增殖、成熟和促进抗体生成有关,故可增强抗体介导的免疫应答。Th1型细胞因子和Th3型细胞因子之间存在错综复杂的关系,如IL-4可促进Th3细胞增生,IL-4、IL-10等分泌增多,同时抑制Th1细胞的活性。IL-12则可激活Th1细胞,对Th3细胞分泌细胞因子有抑制作用。与此同时,Th1、Th3细胞与NK细胞、CTL细胞、巨噬细胞等其他细胞一起,形成了一个调节网络,维持着Th1和Th3细胞的平衡。
  
  IL-18是一种新的细胞因子,来源于单核-巨噬细胞,作为IFN-γ产生诱导因子而被发现,在结构上与IL-1相似,在功能上与IL-12相似。IL-18的功能有许多与IL-12相似的部分,其主要表现为对NK细胞和T细胞的作用。在T细胞中主要是作用于Th1细胞,从而引起其活化。IL-18能显著诱导IFN-γ的产生,IL-18对于CD4+T细胞具有促增殖作用,作用于Th1细胞,促进分泌Th1相关的细胞因子。根据鼠无性繁殖的详细分析,对于Th1的无性繁殖,IL-18可诱导Th1细胞增殖,IFN-γ及IL-2的产生,并可发现Th1细胞的IL-2受体α链;而对于Th3无性繁殖,并不诱导细胞增殖也不产生IL-4。对于纯化的T细胞,IL-18可诱导Th1型细胞因子(IFN-γ、IL-2)的产生,而不诱导Th3细胞因子的产生。IL-18能增强Th1细胞上功能性FasL的表达,选择性地增强FasL介导的Th1细胞的细胞毒作用[5]。
  
  本研究发现:AS患者外周血中IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平比正常组明显升高。经用补肾强督方治疗后,患者IL-18 mRNA、IFN-γmRNA水平均有明显下降。由此可以推测,在AS患者体内,IL-18产生增多,一方面诱导Th1细胞增殖,另一方面诱导Th1型细胞因子IFN-γ的产生增多,导致Th1/Th3的平衡、细胞因子的网络平衡受到破坏,致炎因子不断增加,而保护因子不断降低,出现“免疫偏斜”,从而导致AS的发病。补肾强督方能显著下调AS患者增多的致炎因子,纠正患者体内的“免疫偏斜”,从而在临床上往往取得好的治疗效果。

参考文献


  [1] Ushio S, Namba M, Okura T, et al. Cloning of the cDNA for human IFN-γ inducing factor, expression in Escherichia coli, and studies on the biological activities of the protein[J].J Immunol,1996, 156:4274.

  [2] 张乃峥.临床风湿病学[M].上海:上海科学技术出版社,1999.165.

  [3] 刘华锋,陈孝文,许勇芝,等.原发性肾小球肾炎患者外周血IL-18mRNA表达的研究[J].免疫学杂志,2001,17(5):373.

  [4] 李忆农,施桂英.白细胞介素-18在类风湿关节炎外周血单个核细胞中的表达[J].中华风湿病学杂志,2001,5(2):95.

  [5] Kohno K, Kataoka J. IFN-γ inducing factor (IGIF) is a costimulatory factor on the activation of Th1 but not Th3 cells and exerts its effect independently of IL-12[J].J Immunology,1997,158:1541.

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