收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

ICOS-ICOSL信号在甲状腺机能亢进免疫病理过程中的作用及机制

王凤鸣  
【摘要】:Grave’s病(GD)又称毒性弥漫性甲状腺肿,是一种器官特异性自身免疫性疾病,是由于细胞表面促甲状腺激素(TSH)的受体作为自身抗原所产生的相应抗体(TRAb)与TSH受体结合,甲状腺细胞活化而引起的甲状腺机能亢进。主要表现为:弥漫性甲状腺肿伴甲亢症状、浸润性突眼、胫前黏液性水肿以及产生特异性的甲状腺刺激性抗体(TRAb)。 GD的免疫功能异常表现为:甲状腺滤泡细胞(TFC)通过其表面异常表达的免疫活性分子与自身反应性T淋巴细胞相互作用,诱导抗原特异性T淋巴细胞向组织局部聚集、活化、增生、分化为功能性T细胞,分泌多种细胞因子,介导免疫损伤;同时促进B细胞分化,产生多种针对甲状腺组织的特异性自身抗体,最终导致腺体结构和功能发生变化。但其自身抗体产生的确切机制至今尚未阐明。 近年来,自身反应性T细胞的发现以及协同刺激分子在GD患者自身抗体产生中的作用越来越受到人们的重视。大量的研究发现,外周血淋巴细胞亚群的变化及其表面协同刺激分子的异常表达与GD自身抗体的产生及疾病的发生密切相关。已有的研究表明:(1)很多自身免疫性疾病中均存在着CD4~+CD28-T细胞这一特殊的细胞群体,由于这群自身反应性T细胞的异常活化而导致了疾病的发生和发展;(2)在自体T细胞和PWM共同作用下,GD患者外周血B淋巴细胞可以分泌多于对照组4倍的IgG,而在缺乏自体T细胞时,IgG的分泌未见显著增加;(3)在GD小鼠模型中,TRAb仅在野生型的小鼠外周血中被检测到,而在B细胞缺陷的小鼠模型中,不能检测到自身抗体的产生。由此提示:GD患者自身抗体的产生与T、B细胞之间的相互作用密切相关,而其表面异常表达的协同刺激分子很可能发挥了非常重要的作用,但是其确切的免疫机制尚不清楚。 ICOS是1999年,Hutloff等学者首先在活化的T细胞上发现的,其结构和功能与CD28十分相似,是CD28家族的第三个成员,但其只能诱导表达于活化的T细胞表面或记忆性T细胞表面,故命名为ICOS(Inducible Costimulator,可诱导的共刺激分子),因其缺乏MYPPPY基序,由此推断ICOS应该有其特异性的配体。同年,Yoshinaga和他的同事首先报道了小鼠的B7RP-1分子,并证实B7RP-1就是ICOS的特异性配体。人ICOS的配体ICOSL(又称为hB7RP-1,B7-H2,hLICOS)主要高表达于活化的B细胞,在巨噬细胞和树突状细胞表面也有表达。先前的研究发现TNF-α可以诱导小鼠成纤维细胞或一些非淋巴组织表达ICOSL;IL-1β和TNF-α可显著上调内皮细胞表面ICOSL的表达;ICOSL在细胞和组织上的表达受到多种细胞因子的调控。 ICOS-ICOSL信号在机体的免疫反应调节中发挥重要的生物学效应:(1)ICOS分子上调性表达于活化的T细胞表面,与其配体ICOSL分子的结合能够促进T细胞的活化和增殖,从而协同CD28-B7信号在机体免疫应答中发挥重要的调节作用。而与CD28-B7不同的是,ICOS-ICOSL信号不能上调活化T细胞表达IL-2,但可以诱导IL-10的高表达,从而促进Th2的极化。由此可见,ICOS-ICOSL信号通路不依赖CD28-B7信号,两者可能是机体相互独立的信号途径。(2)ICOS-ICOSL信号参与体液免疫应答。ICOS-ICOSLL信号虽然不影响B细胞的发育,但却是机体B细胞分化成熟的重要信号,该信号的缺乏将导致机体T细胞依赖性的B淋巴细胞反应严重受损。在体液免疫应答过程中,ICOSL分子的表达参与了T淋巴细胞和B淋巴细胞的“相互对话”(Cross-talk);ICOS-ICOSL信号通过促进活化B细胞的增殖和抗体的分泌,从而参与了机体体液免疫应答的重要调节。(3)由于ICOSL能在一些非淋巴细胞上诱导表达,故ICOS-ICOSL信号在局部的免疫应答和炎症反应中亦具有重要功能。 鉴此,ICOS/ICOSL信号很可能参与了GD的免疫致病过程。本项目拟在检测GD患者外周血及甲状腺组织中ICOS/ICOSL分子的异常表达及临床意义的基础上,进一步探讨ICOS-ICOSL信号在甲状腺机能亢进免疫病理过程中的作用及机制。 第一部分ICOS/ICOSL分子在Graves病患者外周血淋巴细胞亚群上的异常表达及其临床意义 【目的】检测GD患者外周血中CD4~+CD28~-T细胞的数量和ICOS/ICOSL分子在淋巴细胞亚群上的异常表达,分析其与患者检测指标、临床疗效及复发性之间的相关性;检测GD患者外周血血清中不同细胞因子的分泌。 【方法】选择105例GD患者外周血单个核细胞(PBMCs)作为实验对象,同时选取67例健康人外周血PBMCs作为正常对照。通过流式细胞术检测GD患者外周血中淋巴细胞亚群的异常变化,通过流式细胞术和real-time PCR的方法,从分子和基因两个不同水平检测ICOS/ICOSL分子在健康人和GD初发患者以及同一GD患者治疗前后外周血PBMCs淋巴细胞亚群表面的表达特性;通过统计学方法分析自身反应性T细胞(CD4~+CD28~-T细胞)的增加、ICOS/ICOSL分子在淋巴细胞上的异常表达与患者临床检测指标、疗效和复发性之间的相关性;并用real-time PCR和酶联免疫反应技术(ELISA)检测患者外周血中IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ和IL-17等细胞因子的分泌。 【结果】①GD患者外周血中CD4~+T细胞显著减少(P0.05),CD4/CD8显著降低(P0.05),CD19~+B细胞数量显著增加(P0.001),T细胞表面CD28分子的表达显著下降(P0.01),进一步双标后发现,CD4~+CD28~+、CD8~+CD28~+百分率均显著下降(P0.05, P0.01);②与健康人外周血相比,GD初发患者外周血中CD4~+T细胞表面ICOS呈上调性表达(P0.001),在CD8~+T细胞表面未见显著异常;而CD19~+B细胞上ICOSL分子的表达显著增加(P0.0001);③real-time PCR结果显示,GD患者外周血中ICOS和ICOSL mRNA水平均显著高于健康人;④与健康人相比,GD患者外周血中sIL-2减少,而sIL-4、sIL-6、sIL-10、sIFN-γ、sTNF-α、sIL-17显著增加。⑤同一患者治疗缓解后,与治疗前相比,自身反应性T细胞显著减少,CD4~+T细胞表面ICOS的表达和CD19~+B细胞表面ICOSL的表达均显著降低;⑥自身反应性T细胞的数量和CD4~+T细胞表面ICOS分子的表达均与患者外周血血清中FT3正相关,而与FT4和TSH无显著相关性;⑦与低TRAb组相比,高TRAb组患者外周血中自身反应性T细胞的数量和CD19~+B细胞表面ICOSL的表达均显著增加。 【结论】GD患者外周血中存在高比例的自身反应性T细胞(CD4~+CD28~-T细胞),ICOS/ICOSL分子异常表达于GD患者外周血PBMCs的不同亚群表面,并与疾病临床特征相关,提示ICOS-ICOSL协同刺激信号参与了GD患者的免疫病理机制。 第二部分ICOS/ICOSL分子在GD患者甲状腺组织中的表达 【目的】检测ICOS/ICOSL分子在GD患者甲状腺组织中的表达,分析相关细胞因子对甲状腺滤泡细胞表面ICOSL分子表达的调节。 【方法】选取GD患者手术切除的甲状腺组织标本作为研究对象,同时以非毒性甲状腺肿(NTG)和桥本氏甲状腺炎(HT)患者的甲状腺组织为对照。应用流式细胞术、real-time PCR、免疫组化染色方法(IHC)和激光共聚焦显微镜技术(confocal)检测ICOS/ICOSL分子在GD和NTG甲状腺组织细胞、浸润性T、B淋巴细胞表面的表达。运用甲状腺细胞原代培养技术和流式细胞术,检测各种细胞因子刺激后,甲状腺滤泡细胞表面ICOSL分子的表达变化。 【结果】①与HT和NTG的甲状腺组织相比,ICOS/ICOSL mRNA在GD甲状腺组织中异常高表达;②流式细胞术检测结果显示:GD患者甲状腺组织中浸润的淋巴细胞表面表达了ICOS/ICOSL分子;③免疫组织化学染色结果显示:GD患者甲状腺组织中浸润的T淋巴细胞表面ICOS呈阳性表达,而浸润的B细胞以及TFC表面ICOSL呈阳性表达。而HT和NTG组织中仅见浸润B细胞表面表达ICOSL。④TFC在体外经细胞因子(IL-6、IFN-γ、TNF-α)刺激培养3d,其表面协同刺激分子ICOSL呈上调性表达。 【结论】ICOS/ICOSL分子异常表达在GD患者局部组织中,介导的协同刺激信号促进Th2细胞的极化,辅助B细胞活化并产生大量的自身抗体,大量促炎因子的分泌促进了TFC表面ICOSL的表达,进一步诱发、维持和加重甲状腺的自身免疫。 第三部分ICOS-ICOSL信号对原代培养的甲状腺上皮细胞生物学行为的影响 【目的】探讨ICOS-ICOSL协同刺激信号对原代培养TFC生物学特性的影响。 【方法】运用甲状腺细胞原代培养技术、MTT法和放免法,利用ICOS/L929基因转染细胞和阻断型ICOSL抗体,体外研究ICOS-ICOSL信号对原代培养的TFC的增殖、合成甲状腺素FT3、FT4和分泌甲状腺球蛋白(Tg)能力的影响。 【结果】ICOS基因转染细胞(ICOS/L929)与空载体基因转染细胞(mock-L929)相比,能明显促进TFC的体外生长,促进合成甲状腺素FT3和FT4和分泌甲状腺球蛋白Tg,P值均0.01。加入阻断型ICOSL抗体后,TFC分泌的甲状腺激素FT3、FT4以及甲状腺球蛋白Tg显著减少,P值均0.05; 【结论】T细胞表面的ICOS分子与TFC表面表达的ICOSL分子相互作用介导的协同刺激信号,具有促进滤泡细胞的生长和功能的作用。 综上所述,本课题通过流式细胞术、PCR等技术,检测GD患者外周血中CD4+CD28~-T淋巴细胞(自身反应性T细胞)的增加以及ICOS/ICOSL分子在外周血淋巴细胞亚群和局部甲状腺组织中的表达特性,分析其异常表达与患者临床疗效和复发之间的相关性;并进一步采用体外实验验证ICOS-ICOSL信号对GD患者TFC生物学行为的影响,从而阐明在TFC、自身反应性T细胞和B细胞形成的微环境中,ICOS/ICOSL协同刺激信号发挥的激发、维持和放大免疫效应的作用。这对进一步了解ICOS-ICOSL信号的免疫调节功能,深入阐明GD的免疫致病机理,以及寻找具有潜在临床应用价值的免疫干预手段具有重要意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 骆志雄;;新生儿甲状腺机能亢进临床分析(附1例报告)[J];华中医学杂志;1983年02期
2 陈秉珍;;中药治疗甲状腺机能亢进一例[J];天津中医药;1992年02期
3 杨志英,唐伟松;甲状腺机能亢进与甲状腺癌(附9例临床报告及文献复习)[J];中国实用外科杂志;1995年02期
4 王玉兰,李淑贞;甲状腺机能亢进伴发脑电图异常104例分析[J];蚌埠医学院学报;1996年06期
5 吴美英,胡永生;甲状腺机能亢进并甲型肝炎1例报告[J];江西医药;1998年05期
6 罗伟良,刘锦光;甲状腺机能亢进后癫癎再次发作一例报告[J];中国神经免疫学和神经病学杂志;1998年04期
7 陈峰,胡人文,杨秀珍;甲状腺机能亢进误诊为精神分裂症1例[J];宜春医专学报;2001年02期
8 谢慎威;;以“恶心、呕吐、腹泻”为首发症状的甲亢合并乙肝误诊1例[J];西南国防医药;2008年02期
9 黄瑞伟;;甲状腺机能亢进合并乙型病毒肝炎慢性重度18例临床分析[J];中国实验诊断学;2008年12期
10 韩德五;Sz.霍尔瓦特;J.利哥;;甲状腺机能状态对甲状腺及血浆游离酪氨酸含量的影响[J];生理学报;1963年03期
11 刘润生;孙明德;;甲状腺机能亢进合并Evans综合征一例报告[J];河北医科大学学报;1982年03期
12 刘风珍;姚尔固;;甲状腺机能亢进合并免疫性血小板减少紫癜一例报告[J];河北医科大学学报;1983年02期
13 韩巨才;沈为忠;;甲状腺机能亢进误诊1例[J];河北医药;1985年01期
14 Spaulding SW ,卢光增;甲状腺机能亢进的计分诊断[J];临床荟萃;1987年01期
15 蔡文清;;长效β-肾上腺能拮抗剂用于甲状腺机能亢进术前准备[J];国际外科学杂志;1987年02期
16 李家文;甲状腺疾病患者~(99m)Tc—EHIDA排泄迟缓[J];日本医学介绍;1990年09期
17 尤德瑾;文宗昱;李丽平;;新生儿先天性甲状腺机能亢进1例[J];中国新生儿科杂志;1990年06期
18 邵淑琴;甲状腺机能亢进合并周期性麻痹(附30例临床分析及1例病理报告)[J];临床神经病学杂志;1992年02期
19 闫玉坤,陈韵仙,王德华;妊娠合并甲状腺机能亢进的围产监护(附175例分析)[J];天津医科大学学报;1995年03期
20 房伟强;甲状腺机能亢进引起周期性麻痹2例报告[J];中国现代医学杂志;1995年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈凯;孙霞;徐海燕;程伟进;;以头痛为首发症状的甲状腺机能亢进患者的临床分析[A];中华医学会第十次全国内分泌学学术会议论文汇编[C];2011年
2 方小玲;;膀胱肿瘤继发出血引起不稳定性膀胱合并甲状腺机能亢进的围手术期护理[A];华东六省一市泌尿外科学术年会暨2011年浙江省泌尿外科、男科学学术年会论文汇编[C];2011年
3 戴建国;;高龄甲状腺机能亢进介入治疗术附1例报导[A];全国非血管性与血管性介入新技术学术研讨大会(第二届介入放射学新技术提高班、第二届河南省肿瘤介入诊疗学术大会)论文汇编[C];2004年
4 李君利;黄惠琼;陈学华;;手术治疗甲状腺机能亢进术中配合要点[A];全国第十届手术室护理学术交流暨专题讲座会议论文汇编(上)[C];2006年
5 王光琳;杨洪文;马黎明;李江城;;核素病房电视监视系统在甲状腺机能亢进治疗护理中的应用[A];第三届全国核素显像暨核素治疗学术交流会论文汇编[C];2006年
6 罗振智;;甲状腺机能亢进患者的心脏泵功能测定[A];第二届全国心功能学术研讨会论文摘要汇编[C];1990年
7 马玉伟;;核素131碘治疗甲状腺机能亢进患者的健康教育[A];第三届全国核素显像暨核素治疗学术交流会论文汇编[C];2006年
8 李幼阳;赵京宁;齐善华;;男性甲状腺机能亢进患者血清生殖激素变化[A];21世纪男科学——中华医学会第五次全国男科学学术会议论文集[C];2004年
9 汪玉兰;汪佑霞;;甲状腺机能亢进和减退患者的胃电图改变初探[A];中华医学会第七次全国消化病学术会议论文汇编(上册)[C];2007年
10 黄求理;;甲状腺机能亢进的经动脉栓塞治疗[A];中华医学会第一次全国介入医学学术会议论文汇编[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王凤鸣;ICOS-ICOSL信号在甲状腺机能亢进免疫病理过程中的作用及机制[D];苏州大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李凡;甲状腺素对犬心房肌电生理和凝血功能的影响[D];重庆医科大学;2005年
2 张子泰;大鼠甲亢模型的建立及L-T_4对心血管效应的实验研究[D];第四军医大学;2006年
3 蒋雅丽;甲状腺机能亢进患者骨密度及其影响因素的研究[D];浙江大学;2011年
4 周广海;pGC-cGMP-PDE3-cAMP信号转导系统在甲亢性肥大心房中的作用[D];泰山医学院;2007年
5 寿砚芸;Graves病患者血清IL-3、IL-2、sIL-2R的表达研究[D];浙江大学;2012年
6 赵哲黠;应用斑点追踪技术研究甲亢患者左室心肌旋转及扭转运动[D];山西医科大学;2012年
7 王颖;硒及NF-κB与自身免疫性甲状腺疾病的相关性研究[D];南昌大学医学院;2013年
8 赵艳;Graves病患者个性特征、应对方式与易发情绪的多元线性回归分析研究[D];山东中医药大学;2010年
9 齐玉玺;情志病证患者怒情志始发因素的研究[D];山东中医药大学;2010年
10 陈招娣;甲亢患者的TG-Ab、TPOAb与情绪障碍的相关性研究[D];青岛大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 庄严 整理;甲状腺机能亢进治验[N];上海中医药报;2002年
2 项春;警惕“老来瘦”背后是疾病[N];民族医药报;2008年
3 中南大学湘雅医院急诊科 教授 罗学宏;勿忘甲亢[N];医药经济报;2009年
4 秦宁;抗御六类疲劳侵袭[N];医药经济报;2002年
5 ;心跳正常吗[N];山西经济日报;2001年
6 裔伟;患病妈妈慎喂奶[N];保健时报;2004年
7 ;便秘与腹泻[N];山西经济日报;2001年
8 本报记者 冯立中 通讯员 邓国强;叶九斤的中医情结[N];健康报;2011年
9 湘雅医院教授 罗学宏 湘潭市中心医院 廖利珍;老人甲亢发病多隐匿[N];大众卫生报;2009年
10 河南省肿瘤研究所研究员 程心超;皮肤痒可能是患病信号[N];健康报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978