熊曉昉, 黃春燕, 李 俊, 蔣 雯
武漢市第三醫(yī)院心內(nèi)科,武漢 430060
白細(xì)胞介素-33對(duì)急性冠脈綜合征患者的免疫調(diào)節(jié)作用及其機(jī)制*
熊曉昉,黃春燕,李俊,蔣雯△
武漢市第三醫(yī)院心內(nèi)科,武漢430060
摘要:目的探討白細(xì)胞介素-33(interleukin-33,IL-33)對(duì)急性冠脈綜合征患者的免疫調(diào)節(jié)作用及可能機(jī)制。方法選取137例在武漢市第三醫(yī)院心內(nèi)科行冠狀動(dòng)脈造影患者作為研究對(duì)象,并依病情將其分為對(duì)照組、穩(wěn)定性心絞痛組和急性冠脈綜合征組。分選患者的外周血單個(gè)核細(xì)胞并平均分為2份,分別與或不與IL-33共培養(yǎng)。培養(yǎng)3 d后,運(yùn)用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)各組患者外周血中Th1、Th2、Th17及Treg細(xì)胞的比例;通過(guò)檢測(cè)3[H]-胸腺嘧啶核苷的攝入評(píng)估Treg細(xì)胞的增殖能力;采用RT-PCR檢測(cè)Foxp3 mRNA的表達(dá)。結(jié)果①與對(duì)照組和穩(wěn)定性心絞痛組相比,急性冠脈綜合征組患者體內(nèi)Treg細(xì)胞數(shù)目明顯減少并且其抑制效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞增殖的功能?chē)?yán)重受損,Th1和Th17細(xì)胞過(guò)度增殖。②與未經(jīng)IL-33處理組相比,經(jīng)IL-33處理后Treg細(xì)胞的數(shù)量明顯增加,Treg細(xì)胞比例及功能得以恢復(fù),Th2細(xì)胞的比例上調(diào)。結(jié)論IL-33可能通過(guò)上調(diào)Th2和修復(fù)Treg細(xì)胞有效調(diào)節(jié)急性冠脈綜合征患者體內(nèi)免疫失衡。
關(guān)鍵詞:急性冠脈綜合征;白細(xì)胞介素-33;免疫調(diào)節(jié)
急性冠脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)是嚴(yán)重威脅人類(lèi)生命健康的心血管疾病,同時(shí)給患者家庭和社會(huì)帶來(lái)了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此對(duì)ACS發(fā)病機(jī)制及有效干預(yù)手段的探尋成為眾多研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。盡管目前對(duì)于ACS的具體機(jī)制還不是非常明確,但是越來(lái)越多的研究結(jié)果證實(shí)CD4+T細(xì)胞在其病理生理過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。CD4+T細(xì)胞主要由輔助性T細(xì)胞1(Th1)、Th2、Th17及Foxp3+CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell,Treg)組成。目前研究發(fā)現(xiàn)作為維持免疫穩(wěn)態(tài)的Treg在ACS患者外周血中數(shù)量明顯減少,從而無(wú)法有效抑制Th1及Th17細(xì)胞的過(guò)度增殖[1]。而高度增殖的Th1及Th17可通過(guò)分泌眾多的炎癥性細(xì)胞因子來(lái)破壞ACS患者粥樣斑塊的穩(wěn)定性,導(dǎo)致ACS癥狀的發(fā)生[2-3]。
白細(xì)胞介素-33(Interleukin-33,IL-33)作為IL-1家族最新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)成員,其通過(guò)與特異性受體ST2結(jié)合后,活化下游的信號(hào)通路,從而發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的作用。最近Miller等[4]研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)給ApoE-/-小鼠注射外源性的IL-33,可以促進(jìn)Th1向Th2轉(zhuǎn)化,從而有效地延緩了粥樣斑塊的進(jìn)展。然而IL-33對(duì)ACS患者外周血單個(gè)核細(xì)胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMC)的作用尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。因此,我們通過(guò)分析ACS患者IL-33處理組與未處理組PBMC細(xì)胞數(shù)量及功能的變化,以期進(jìn)一步探討IL-33對(duì)ACS患者免疫反應(yīng)的調(diào)節(jié)作用及潛在的機(jī)制。
1資料與方法
1.1研究對(duì)象
選取在武漢市第三醫(yī)院行冠狀動(dòng)脈造影檢查的137例患者作為研究對(duì)象,并將其分為3組:①對(duì)照組(Control),男32例、女14例,平均年齡(58±4)歲,患者有胸痛但不伴心電圖異常及冠狀動(dòng)脈狹窄;②穩(wěn)定性心絞痛組(SA),男28例、女12例,平均年齡(57±5)歲,有持續(xù)3個(gè)月以上的性質(zhì)和嚴(yán)重程度恒定的勞力性心絞痛,同時(shí)冠脈造影顯示冠狀動(dòng)脈有嚴(yán)重狹窄(≥75%);③急性冠脈綜合征組(ACS),男35例,女16例,平均年齡(56±5)歲,有不穩(wěn)定心絞痛或急性心肌梗死。不穩(wěn)定心絞痛:存在靜息性心絞痛同時(shí)伴隨有短暫的心肌缺血的心電圖改變[ST段壓低和(或)T波倒置],但血清心肌梗死標(biāo)記物無(wú)明顯升高。急性心肌梗死:檢測(cè)到明顯升高的血清心肌壞死標(biāo)記物,同時(shí)伴有持續(xù)嚴(yán)重的胸骨后疼痛。
研究對(duì)象排除標(biāo)準(zhǔn)包括:近期服用過(guò)抗炎藥物;合并有房顫、風(fēng)濕性心臟病、瓣膜性心臟病、免疫性疾病、惡性腫瘤、嚴(yán)重的肝臟疾病、嚴(yán)重腎功能衰竭、栓塞、結(jié)締組織疾病等患者。
1.2方法
1.2.1標(biāo)本采集及人PBMC分離于患者入院的第2日清晨,用肝素鈉抗凝管采取空腹靜脈血10 mL(采血在癥狀發(fā)作24 h內(nèi))。通過(guò)Ficoll梯度離心法獲得人PBMC。
1.2.2細(xì)胞培養(yǎng)取Control組(n=36)、SA組(n=30)及ACS組(n=41)部分患者獲得的PBMC,用完全培養(yǎng)液[RPMI-1640培養(yǎng)液中加入100 U/mL青霉素,100 μg/mL鏈霉素,2 mmol/L谷氨酰胺和10%熱滅活的胎牛血清(Gibco公司)]重懸后平均分成2份。將每份細(xì)胞以2×106/mL的密度種于24孔板中。其中一份的所有細(xì)胞加入IL-33(1 ng/mL,Biolegend公司)、anti-CD3抗體(3 μg/mL,eBioscience公司)和anti-CD28抗體(1 μg/mL,eBioscience公司)后在37℃、5% CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3 d;另外的一份細(xì)胞則加入anti-CD3抗體(3 μg/mL,eBioscience公司)和anti-CD28抗體(1 μg/mL,eBioscience公司)后在37℃、5% CO2的培養(yǎng)箱中孵育3 d。培養(yǎng)3 d后收集各組細(xì)胞,用PBS緩沖液洗滌后均分為2份用于檢測(cè)Treg和Th細(xì)胞表達(dá)。
1.2.3流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)Treg細(xì)胞百分比將收集的PBMC用PBS緩沖液洗滌2次后,加入anti-humanCD4-FITC抗體(eBioscience公司)和anti-human CD25-APC抗體(eBioscience公司)并在4℃避光孵育30 min;細(xì)胞膜標(biāo)記染色完成后,將細(xì)胞用PBS緩沖液洗滌2次并用固定、破膜試劑4℃孵育30 min。最后加入anti-human Foxp3-PECy5抗體4℃孵育30 min,PBS緩沖液洗滌2次,重懸后上流式細(xì)胞儀檢測(cè)。
1.2.4流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)Th細(xì)胞百分比將收集的PBMC用PBS緩沖液調(diào)整密度為1×106/mL后種于24孔板,并在每孔細(xì)胞中加入刺激劑佛波酯(PMA,50 ng/mL,Sigma公司)、離子霉素(1 μmol/L,Sigma公司)和莫能霉素(500 ng/mL,eBioscience公司),在37℃、5% CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4 h。培養(yǎng)結(jié)束后,PBS緩沖液洗滌細(xì)胞2次,然后加入anti-human CD4-FITC抗體(eBioscience公司)在4℃孵育30 min。PBS緩沖液洗滌2次并固定、破膜后,將細(xì)胞分至3個(gè)測(cè)定管中,分別加入anti-human INF-γ-PE、anti-human IL-4-PE和anti-human IL-17-PE(eBioscience公司),4℃避光孵育30 min;PBS緩沖液洗滌2次后重懸上流式細(xì)胞儀檢測(cè)。
1.2.5分選CD4+CD25+T細(xì)胞及評(píng)估Treg細(xì)胞對(duì)效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞增殖的抑制使用CD4+CD25+Treg細(xì)胞分選試劑盒(Miltenyi Biotec,Bergisch Gladbach Germany)分選IL-33處理及未處理的Control組(n=10)、SA(n=10)組及ACS(n=10)組患者的PBMC。得到純化的CD4+CD25+T細(xì)胞(Treg)和CD4+CD25-T細(xì)胞(Tresp)。并且通過(guò)流式檢測(cè)所分選的Treg和Tresp細(xì)胞純度≥95%。檢測(cè)Treg與Tresp細(xì)胞以不同比例混合共培養(yǎng)(1∶1、1∶2、1∶4和1∶8)時(shí)的細(xì)胞增殖能力。同時(shí)在各組共培養(yǎng)細(xì)胞中均加入無(wú)增殖能力的抗原提呈細(xì)胞(105)、anti-human CD3抗體(5 μg/mL,eBioscience公司)和anti-human CD28抗體(2 μg/mL,eBioscience公司)刺激72 h。在最后16 h加入1 μL3[H]-胸腺嘧啶核苷。培養(yǎng)結(jié)束后用閃爍計(jì)數(shù)計(jì)(PerkinElmer)評(píng)估細(xì)胞的增殖能力,以細(xì)胞增殖抑制率反映Treg細(xì)胞對(duì)效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞增殖的抑制功能。
1.2.6RT-PCR檢測(cè)PMBC的Foxp3 mRNA表達(dá)按照Trizol說(shuō)明書(shū),采用一步法提取總RNA并逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA。以GAPDH為內(nèi)參,使用SYBR熒光法分析Foxp3 mRNA的表達(dá)。目的基因的引物序列為:Foxp3上游5′-CACTTGCAGACACCATTTGC-3′,下游5′-CTCTTCTTCCTTG-AACCCCA-3′;IFN-γ上游5′-TTTGGGTTCTCTTGGCTGTT-3′,下游5′-TCTTTTGGATGCTCTGGTCA-3′;IL-4上游5′-TGCCTCCAAGAACAC-AACTG-3′,下游5′-ACTCTGGTTGGCTTCCTTCA-3′;IL-17上游5′-ACCAATCCCAAAAGG-TCCTC-3′,下游5′-TGGATGGGGACAGAGTT-CAT-3′;GAPDH上游5′-GAGTCAACGGATTTGGTCGT-3′;下游5′-GACAAGCTTCCCGTTCTCAG-3′。用2-ΔΔCt分析Foxp3 mRNA的相對(duì)表達(dá)。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
2結(jié)果
2.1臨床資料比較
各組患者在年齡、性別、危險(xiǎn)因素及藥物服用等方面的比較中差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。
表1 各組患者基本資料±s)
Control:對(duì)照組;SA:穩(wěn)定性心絞痛;ACS:急性冠脈綜合征;TC:總膽固醇;TG:總甘油三酯;LDL-C:低密度脂蛋白;HDL-C:高密度脂蛋白;CCB:鈣離子拮抗劑;ACEI:血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑;ARB:血管緊張素受體阻斷劑
2.2未經(jīng)IL-33處理PBMC中Treg細(xì)胞比例及抑制功能
各組患者的PBMC在體外培養(yǎng)3 d后收集,通過(guò)流式檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Control組(n=36)、SA組(n=30)及ACS組(n=41)患者PBMC中CD4+CD25+T細(xì)胞百分比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.28,圖1A)。隨后分析了Foxp3在各組CD4+CD25+T細(xì)胞的表達(dá),與Control組(80.19±5.21)%和SA組(78.2±9.34)%相比,F(xiàn)oxp3在ACS組中CD4+CD25+T細(xì)胞的表達(dá)明顯減少[(42.6±56.33)%,P<0.01,圖1B]。同時(shí)通過(guò)對(duì)Foxp3 mRNA表達(dá)的分析也證實(shí)了上述結(jié)果(圖1C)。
從Control組(n=10)、SA組(n=10)和ACS組(n=10)患者體外培養(yǎng)的PBMC中經(jīng)磁珠分選得到純化的Treg細(xì)胞和Tresp細(xì)胞(純度≥95%)。通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)增殖能力,發(fā)現(xiàn)各組之間Treg細(xì)胞(P=0.64)和Tresp細(xì)胞(P=0.80)的增殖的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖1D)。然而Treg細(xì)胞和自身Tresp細(xì)胞以不同比例(1∶1、1∶2、1∶4和1∶8)共培養(yǎng)后,發(fā)現(xiàn)來(lái)自ACS組的Treg細(xì)胞抑制功能明顯降低(P<0.05,圖1E)。
A:以CD4+T細(xì)胞設(shè)門(mén),各組患者CD4+CD25+T細(xì)胞在CD4+T細(xì)胞中的比例流式代表圖;B:以CD4+CD25+T細(xì)胞設(shè)門(mén),F(xiàn)oxp3在CD4+CD25+T細(xì)胞中表達(dá)的流式代表圖;C:Foxp3 mRNA的表達(dá);D:Treg細(xì)胞及Tresp細(xì)胞增殖能力比較;E:各組患者Treg細(xì)胞與Tresp細(xì)胞以不同比例共培養(yǎng)后抑制功能比較;*P<0.05 **P<0.01圖1 各組患者Treg細(xì)胞百分比的流式細(xì)胞代表圖及功能檢測(cè)Fig.1 Flow cytometry analysis of the proportion of Treg cells and the testing of Treg cells function in patients of each group
2.3未經(jīng)IL-33處理PBMC中Th1、Th2、Th17細(xì)胞比例
收集Control組(n=36)、SA組(n=30)及ACS組(n=41)患者體外未接受IL-33處理的PBMC。與Control組相比,ACS組患者中Th1(21.3±1.67)%和Th17(2.96±1.28)%細(xì)胞比例明顯升高(P<0.01,圖2A和2C)。而Control組與SA組之間,Th1(P=0.62)和Th17(P=0.75)細(xì)胞比例差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)并未發(fā)現(xiàn)3組之間Th2細(xì)胞的比例有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.66,圖2B)。
2.4IL-33對(duì)各組患者PBMC中Treg細(xì)胞的影響
在接受IL-33處理3 d后,收集Control組(n=36)、SA組(n=30)及ACS組(n=41)患者PBMC。通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè),與未IL-33處理組相比,ACS組患者PBMC經(jīng)IL-33共培養(yǎng)后CD4+CD25+T細(xì)胞中Foxp3的表達(dá)明顯升高(P<0.01),而Control組和SA組表達(dá)無(wú)明顯改變(P=0.68,P=0.71),見(jiàn)圖3A。同時(shí),我們通過(guò)RT-PCR檢測(cè)IL-33作用前后各組Foxp3 mRNA的表達(dá)也證實(shí)了上述結(jié)果(圖3B)。通過(guò)檢測(cè)分選IL-33處理后Control組(n=10)、SA組(n=10)和ACS組(n=10)患者的CD4+CD25+T細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)IL-33增強(qiáng)了ACS患者CD4+CD25+T細(xì)胞中Treg細(xì)胞的抑制能力。經(jīng)IL-33處理后,Treg細(xì)胞和自身Treg細(xì)胞以不同比例共培養(yǎng),各組患者的Treg細(xì)胞的抑制能力在Treg∶Tresp為1∶1、1∶2、1∶4時(shí)均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.17、P=0.34、P=0.26圖3C),而在1∶8時(shí),對(duì)照組與ACS組、ACS組與SA組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.01)。
2.5IL-33處理后各組患者PBMC中Th1、Th2、Th17細(xì)胞比例改變
與未接受IL-33處理相比,IL-33處理后明顯降低了各組患者PBMC中Th1和Th17的比例(P<0.01),同時(shí)明顯促進(jìn)了各組患者Th2細(xì)胞的比例(P<0.01),見(jiàn)圖4A。通過(guò)RT-PCR技術(shù)檢驗(yàn)了Th1、Th2、Th17細(xì)胞中特征性細(xì)胞因子基因的表達(dá),發(fā)現(xiàn)與未接受IL-33處理相比,各組患者Th1細(xì)胞特征性細(xì)胞因子IFN-γ和Th17細(xì)胞特征性細(xì)胞因子IL-17的基因表達(dá)量明顯下降(P<0.01),而Th2細(xì)胞的特征性細(xì)胞因子IL-4的基因表達(dá)顯著升高(P<0.01),見(jiàn)圖4B。
A:各組患者Th1細(xì)胞在CD4+T細(xì)胞中比例的流式代表圖;B:各組患者Th2細(xì)胞在CD4+T細(xì)胞中比例的流式代表圖;C:各組患者Th17細(xì)胞在CD4+T細(xì)胞中比例的流式代表圖圖2 各組患者PBMC中Th1、Th2、Th17細(xì)胞比例的流式代表圖Fig.2 Flow cytometry analysis of the proportions of Th1,Th2,Th17 cells in PBMCs of patients in each group
A:Foxp3在CD4+CD25+T細(xì)胞中的表達(dá);B:Foxp3 mRNA的表達(dá);C:IL-33處理后各組患者Treg細(xì)胞與不同比例Tresps共培養(yǎng)后抑制功能比較;**P<0.01圖3 IL-33對(duì)各組患者外周血Treg細(xì)胞的修復(fù)作用Fig.3 The repairing role of IL-33 in peripheral Treg cells of patients in each group
A:各組患者PBMC中Th1、Th2、Th17細(xì)胞比例的變化;B:Th1、Th2、Th17細(xì)胞特征性細(xì)胞因子基因表達(dá)的改變;**P<0.01圖4 IL-33對(duì)各組患者PBMC中Th1、Th2、Th17細(xì)胞比例的影響Fig.4 Effects of IL-33 on the proportions of Th1,Th2,Th17 cells in PBMCs in patients of each group
3討論
ACS有著共同的病理生理學(xué)基礎(chǔ),即在冠狀動(dòng)脈硬化的基礎(chǔ)上,發(fā)生斑塊的破裂或糜爛、潰瘍,并發(fā)血栓形成、血管收縮、微血栓栓塞等導(dǎo)致急性或者亞急性的心肌供氧減少。而冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊不穩(wěn)定的一個(gè)重要原因?yàn)榛罨难装Y性CD4+T淋巴細(xì)胞在斑塊和外周血中的聚集。同時(shí)之前的研究表明在ACS患者的粥樣斑塊和外周血中存在著明顯增加的Th1和Th17細(xì)胞[2-3]。Treg細(xì)胞是不同于Th1、Th2及Th17的一群CD4+T細(xì)胞,在正常狀況下Treg可以通過(guò)有效抑制Th1及Th17的過(guò)度增殖來(lái)維持外周的免疫穩(wěn)態(tài)。
本研究檢測(cè)了各組患者外周血中CD4+CD25+T淋巴細(xì)胞的比例,卻意外發(fā)現(xiàn)各組之間沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。隨后通過(guò)檢測(cè)Foxp3在CD4+CD25+T細(xì)胞的表達(dá),發(fā)現(xiàn)ACS患者中Foxp3+CD4+CD25+T細(xì)胞的比例顯著減少。同時(shí)評(píng)估了各組患者CD4+CD25+T細(xì)胞中Treg細(xì)胞的抑制功能,結(jié)果顯示ACS患者中Treg細(xì)胞抑制能力也顯著降低。Treg細(xì)胞是維持外周免疫平衡主要的調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞,Treg細(xì)胞數(shù)量減少和抑制功能受損導(dǎo)致無(wú)法有效抑制Th1和Th17細(xì)胞的過(guò)度增殖。本研究也證實(shí),ACS患者PBMC中Th1和Th17細(xì)胞比例明顯高于Control組和SA組。而過(guò)度增殖的Th1和Th17可以通過(guò)分泌IFN-γ、TNF-α、IL-17、IL-6、基質(zhì)金屬蛋白酶等炎性因子來(lái)活化巨噬細(xì)胞、抑制平滑肌細(xì)胞增殖及膠原合成從而造成斑塊的破裂[5-7]。因此積極抑制Th1和Th17細(xì)胞過(guò)度增殖并促進(jìn)Treg細(xì)胞數(shù)量和功能的恢復(fù)將成為控制ACS發(fā)展的有效措施。
IL-33作為IL-1家族的新成員,可以通過(guò)與ST2受體特異性結(jié)合,作用于淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞等從而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用;也可以作為一個(gè)細(xì)胞內(nèi)核因子通過(guò)調(diào)節(jié)核轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)發(fā)揮作用。體內(nèi)體外研究已經(jīng)證實(shí),IL-33可以有效上調(diào)Th2細(xì)胞的比例及Th2型細(xì)胞因子的分泌,促進(jìn)Th2細(xì)胞免疫應(yīng)答,從而在多種疾病中發(fā)揮著免疫調(diào)節(jié)作用[8-9]。盡管目前對(duì)于Th2細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化中的作用還存在一定的爭(zhēng)議,然而眾多的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)傾向于有效提高ApoE-/-小鼠體內(nèi)的Th2細(xì)胞水平可以在動(dòng)脈粥樣硬化的病理過(guò)程中起到保護(hù)作用[10]。本研究發(fā)現(xiàn)IL-33可有效促進(jìn)各組患者PBMC中Th2細(xì)胞的比例,并有效降低Th1和Th17細(xì)胞的比例,此結(jié)果與Miller等[4]關(guān)于IL-33在ApoE-/-小鼠體內(nèi)研究的結(jié)論一致。有研究證實(shí)IL-33可以通過(guò)活化樹(shù)突狀細(xì)胞進(jìn)而促進(jìn)初始T淋巴細(xì)胞向Th2細(xì)胞轉(zhuǎn)化,提高Th2細(xì)胞的比例[11]。IL-33同時(shí)可以刺激IL-4、IL-5、IL-13等細(xì)胞因子的分泌,而這些細(xì)胞因子對(duì)Th2的轉(zhuǎn)化具有促進(jìn)作用[12]。此外,IL-33還具有直接調(diào)節(jié)GATA-3表達(dá)的作用[13]。通過(guò)上述機(jī)制,IL-33可以有效調(diào)節(jié)體內(nèi)Th2細(xì)胞及相關(guān)細(xì)胞因子的水平,從而抑制動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)程和穩(wěn)定斑塊。
對(duì)于Treg細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化和穩(wěn)定斑塊中的保護(hù)作用已經(jīng)被廣泛接受[14-15]。本研究分析了IL-33處理后各組患者Treg細(xì)胞數(shù)量及功能的變化,發(fā)現(xiàn)IL-33可以明顯增加ACS患者PBMC中Treg細(xì)胞的水平及有效修復(fù)Treg細(xì)胞的抑制功能。這個(gè)結(jié)果跟Wasserman等[16]的研究結(jié)果一致,通過(guò)刺激IL-33信號(hào)系統(tǒng)可以有效地提高Treg細(xì)胞的比例。ACS患者PBMC中的Treg細(xì)胞在IL-33的有效修復(fù)后,可通過(guò)與輔助性T淋巴細(xì)胞接觸及分泌抑制性細(xì)胞因子來(lái)阻止Th1和Th17細(xì)胞的增殖,本研究顯示ACS患者PBMC中的Th1和Th17細(xì)胞的比例下降程度明顯高于Control組和SA組。根據(jù)Matta[17]及Brunner[18]等的研究結(jié)果,IL-33可能通過(guò)誘導(dǎo)樹(shù)突狀細(xì)胞轉(zhuǎn)變表型及分泌IL-2來(lái)擴(kuò)增Treg細(xì)胞的數(shù)量。同時(shí)Schiering等[19]的研究指出IL-33可通過(guò)直接活化并招募GATA3結(jié)合到Foxp3的促進(jìn)子從而調(diào)節(jié)Foxp3的表達(dá),而且證實(shí)了IL-33信號(hào)通路在Treg細(xì)胞的抑制功能上發(fā)揮著重要作用。因此IL-33可以通過(guò)調(diào)節(jié)ACS患者Treg細(xì)胞數(shù)目及功能來(lái)干預(yù)動(dòng)脈粥樣斑塊的進(jìn)展和穩(wěn)定。
綜上所述,ACS患者體內(nèi)Treg細(xì)胞數(shù)目的減少及抑制功能受損使其不能有效抑制Th1和Th17細(xì)胞的過(guò)度增殖,造成動(dòng)脈粥樣斑塊的不穩(wěn)定及ACS癥狀的發(fā)生。而IL-33可以通過(guò)擴(kuò)增Treg細(xì)胞的數(shù)目及修復(fù)Treg細(xì)胞受損的抑制功能,上調(diào)Th2細(xì)胞的比例,控制免疫反應(yīng),改善ACS患者體內(nèi)的免疫失衡。因此,IL-33有望成為ACS治療的新靶點(diǎn)。
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(2015-07-28收稿)
Immunoregulatory Role of Interleukin-33 in Patients with Acute Coronary Syndrome
Xiong Xiaofang,Huang Chunyan,Li Junetal
DepartmentofCardiology,Wuhan3rdHospital,Wuhan430060,China
AbstractObjectiveTo explore the immunoregulatory role of interleukin-33(IL-33)in patients with acute coronary syndrome(ACS)and its underlying mechanisms.MethodsA total of 137 patients who underwent coronary angiography in our hospital were recruited in the study.They were divided into control group,stable angina(SA)group and acute coronary syndrome(ACS)group.The peripheral blood mononuclear cells(PBMCs)were isolated from all subjects and cultured in the presence of IL-33 or not for 3 days.The proportions of T-helper 1(Th1),Th2,Th17 and Treg cells were detected by flow cyotometry.The proliferation of Treg cells was measured by3[H]-thymidine uptake.Foxp3 mRNA expression was analyzed by real-time polymerase chain reaction.Results①The proportion of Treg cells was significantly decreased,their function of inhibiting the proliferation of effector T lymphocytes was severely damaged,and Th1 and Th17 cells proliferated excessively in the ACS group when compared with control and SA groups.②The proportions of Treg and Th2 cells were profoundly increased and the function of Treg cells recovered after IL-33 treatment.ConclusionIL-33 effectively regulates the immune imbalance in patients with ACS by upregulating the frequencies of Th2 cells and restoring the impaired Treg cells.
Key wordsacute coronary syndrome;interleukin-33;immunoregulation
中圖分類(lèi)號(hào):R543.3
DOI:10.3870/j.issn.1672-0741.2016.03.018
*武漢市衛(wèi)計(jì)委科研基金資助項(xiàng)目(No.WX15A03)
熊曉昉,男,1980年生,主治醫(yī)師,醫(yī)學(xué)碩士,E-mail:xxf104622@163.com
△通訊作者,Corresponding author,E-mail:jwen70@163.com