白細(xì)胞介素-21在乙型肝炎病毒感染中的作用研究
發(fā)布時間:2017-04-15 21:12
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【摘要】:研究背景和目的:宿主的免疫功能在HBV的清除中起著至關(guān)重要的作用,急性HBV感染病毒能否徹底清除與宿主感染時年齡密切相關(guān)。近年的研究表明,在HBV感染的情況下,某些細(xì)胞因子、趨化因子可以招募活化的免疫細(xì)胞,如T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等,由外周血循環(huán)向肝臟聚集,在介導(dǎo)宿主先天性、適應(yīng)性免疫反應(yīng)及HBV的清除過程中起著非常重要的作用。由此可見,細(xì)胞因子的表達(dá)水平在抗病毒效果及疾病結(jié)局中起著關(guān)鍵的作用。研究表明HBV特異性CD8+T細(xì)胞可以通過細(xì)胞毒機制及非細(xì)胞毒機制抑制HBV的復(fù)制,由細(xì)胞因子介導(dǎo)的非細(xì)胞毒機制在下調(diào)HBV復(fù)制的過程中起著決定性的作用。在急性HBV感染早期活化的NK細(xì)胞、NKT細(xì)胞可以分泌大量的IFN-γ,在限制疾病進展中發(fā)揮著非常重要的作用。在HBV感染建立后,CD8+T細(xì)胞分泌的IFN-γ、TNF-α介導(dǎo)的非細(xì)胞毒機制在HBV清除中起著關(guān)鍵的作用。在肝內(nèi),IFN-γ可以激活KCs表面IFN-γ受體的表達(dá),在先天性及獲得性免疫反應(yīng)中起著非常重要的作用。TNF-α是HBV清除的關(guān)鍵細(xì)胞因子,肝內(nèi)TNF-α水平增高可以增強CD8+T對HBV的應(yīng)答,導(dǎo)致對HBV感染的肝細(xì)胞清除病毒增強。TNF-α還可以通過刺激HBV特異性細(xì)胞毒T細(xì)胞、加速HBV m RNA的降解促進HBV病毒的清除。IL-10作為抑制性細(xì)胞因子在病毒感染的建立、持續(xù)及T細(xì)胞耗竭等過程中起著關(guān)鍵的作用。慢性乙肝患者體內(nèi)IL-10表達(dá)增加是HBV持續(xù)感染的主要因素。急性乙肝患者體內(nèi)IL-10分泌增加,激活的NK細(xì)胞分泌IFN-γ的能力下降,HBV特異性CD4、CD8 T細(xì)胞應(yīng)答減弱。封閉IL-10受體的策略可以恢復(fù)HBV特異性CD8+T細(xì)胞的應(yīng)答,加速病毒的清除,有利于慢性HBV感染的控制。IL-21可以促進CD4+T輔助細(xì)胞的功能,改善CD8+T細(xì)胞功能的耗竭狀態(tài)及免疫應(yīng)答,并且可以增加TNF-α、IFN-γ的分泌,在慢性病毒感染的控制中起著非常重要的作用。慢性乙肝患者體內(nèi)IL-21水平降低可能與HBV持續(xù)感染關(guān)系密切。IL-21在年齡相關(guān)的HBV感染慢性化中亦起著非常重要的作用。綜上所述,HBV感染過程中,IL-21可能通過調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞分泌細(xì)胞因子及改善免疫應(yīng)答在HBV感染的控制中起著非常重要的作用。我們通過建立pbmcs與huh7.93細(xì)胞共培養(yǎng)體系,來模擬hbv感染后肝臟微環(huán)境及機體的免疫功能狀態(tài),為研究hbv感染的免疫清除機制提供可行的體外培養(yǎng)系統(tǒng)。并利用這個共培養(yǎng)體系來研究體外培養(yǎng)條件下il-21抑制hbv復(fù)制的機制,同時研究il-21與相關(guān)細(xì)胞因子之間的關(guān)系及對hbv復(fù)制的影響,為研究hbv感染免疫清除機制提供新的方法,為il-21在控制hbv感染中的重要作用提供新的證據(jù),為hbv感染的控制提供新的思路。方法:第一部分:pbmcs與huh7.93細(xì)胞共培養(yǎng)體系的建立本部分內(nèi)容分別采用健康志愿者的pbmcs和慢性乙肝患者的pbmcs與huh7.93細(xì)胞系共培養(yǎng),觀察細(xì)胞因子ifn-γ、tnf-α、il-21、il-10的變化及hbv復(fù)制的情況,探討細(xì)胞因子與hbv復(fù)制的關(guān)系。第二部分:白細(xì)胞介素-21體外抑制乙型肝炎病毒的作用研究我們觀察了不同濃度的il-21、il-10刺激huh7.93細(xì)胞后huh7.93細(xì)胞分泌hbv的情況,研究體外培養(yǎng)條件下il-21、il-10對hbv復(fù)制的直接影響。同時利用我們建立的huh7.93細(xì)胞與cpbmcs共培養(yǎng)體系,觀察了il-21刺激共培養(yǎng)的細(xì)胞后,hbv復(fù)制情況及細(xì)胞因子的變化情況,研究共培養(yǎng)條件下il-21對hbv復(fù)制的影響。第三部分:白細(xì)胞介素-21與慢性乙肝患者疾病關(guān)系研究鑒于細(xì)胞因子在慢性hbv感染中的重要作用,本部分內(nèi)容檢測慢性乙肝患者外周血中il-21、il-10、ifn-γ、tnf-ɑ細(xì)胞因子的水平,測定患者外周血中病毒成分hbvdna定量、hbeag定量、hbsab定量,測定患者肝臟炎癥程度的指標(biāo)alt、ast。通過對上述指標(biāo)的分析,及細(xì)胞因子與病毒復(fù)制指標(biāo)、肝臟炎癥指標(biāo)的關(guān)系來探討細(xì)胞因子ifn-γ、tnf-ɑ、il-21、il-10在慢性hbv感染中的作用。結(jié)果:第一部分:pbmcs與huh7.93細(xì)胞共培養(yǎng)體系的建立我們的結(jié)果顯示npbmcs單獨培養(yǎng)與cpbmcs單獨培養(yǎng)時,cpbmcs分泌ifn-γ較npbmcs分泌有所降低,cpbmcs分泌il-10較npbmcs分泌有所增高,但是兩者分泌細(xì)胞因子ifn-γ、tnf-ɑ、il-10、il-21比較均無統(tǒng)計學(xué)差異。huh7.93細(xì)胞與npbmcs及cpbmcs共培養(yǎng)后,細(xì)胞培養(yǎng)上清液中hbvdna定量、hbeag定量、hbsag定量均明顯增加。共培養(yǎng)細(xì)胞裂解液中hbv復(fù)制中間體較huh7.93細(xì)胞單獨培養(yǎng)時明顯增多。共培養(yǎng)后細(xì)胞因子測定結(jié)果顯示,cpbmcs產(chǎn)生的il-21、fn-γ較nPBMCs產(chǎn)生的明顯減少。相關(guān)分析表明,Huh7.93細(xì)胞與nPBMCs共培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)上清液中FN-γ、TNF-α水平與IL-21水平呈正相關(guān),而與c PBMCs共培養(yǎng)時無相關(guān)性。第二部分:白細(xì)胞介素-21體外抑制乙型肝炎病毒的作用研究應(yīng)用不同濃度IL-21刺激Huh7.93細(xì)胞后細(xì)胞培養(yǎng)上清液中HBV DNA定量及細(xì)胞培養(yǎng)裂解液中HBV復(fù)制中間體均隨著IL-21的濃度增加逐漸降低。應(yīng)用不同濃度的IL-10刺激Huh7.93細(xì)胞后結(jié)果提示低劑量的IL-10能明顯促進Hhh7.93細(xì)胞中HBV的復(fù)制。應(yīng)用IL-21刺激Huh7.93細(xì)胞與c PBMCs共培養(yǎng)體系后,細(xì)胞培養(yǎng)上清液中HBs Ag、HBe Ag、HBV DNA定量明顯下降,細(xì)胞裂解液中HBV復(fù)制中間體亦明顯減少。應(yīng)用IL-21刺激后,細(xì)胞培養(yǎng)上清液中IL-10的水平與未刺激組比較明顯下降。相關(guān)分析表明應(yīng)用IL-21刺激共培養(yǎng)細(xì)胞后,細(xì)胞培養(yǎng)上清液中HBV DNA水平與IL-21及IFN-γ呈正相關(guān)。第三部分:白細(xì)胞介素-21與慢性乙肝患者疾病關(guān)系研究我們的研究顯示,重度慢性乙肝患者血清中IL-10及ALT、AST水平較輕中度慢性乙肝患者明顯增高。相關(guān)分析表明,HBV DNA定量水平與IL-21、IFN-γ水平呈負(fù)相關(guān),HBeAg定量水平與IL-21水平亦呈負(fù)相關(guān),TNF-ɑ水平與ALT水平呈正相關(guān)。結(jié)論:(1)本研究在國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,采用Huh7.93細(xì)胞系與PBMCs共培養(yǎng)來模擬HBV感染后人體肝臟微環(huán)境及免疫功能狀態(tài),發(fā)現(xiàn)PBMCs可以明顯促進Huh7.93細(xì)胞系中HBV的復(fù)制,在國內(nèi)外首次成功地建立了一個簡單可靠的細(xì)胞共培養(yǎng)體系,為研究HBV感染免疫清除機制提供了新的方法,具有重要的實用價值。(2)本研究利用這個共培養(yǎng)體系,我們研究了體外培養(yǎng)條件下IL-21抑制HBV復(fù)制的機制。明確了IL-21可以直接抑制體外培養(yǎng)條件下HBV的復(fù)制,同時發(fā)現(xiàn)IL-21可以通過下調(diào)IL-10的分泌起到抑制HBV復(fù)制的目的,為細(xì)胞因子間相互作用在調(diào)節(jié)HBV復(fù)制中的重要作用提供了直接的證據(jù)。另外我們還發(fā)現(xiàn)IL-10可以明顯促進體外培養(yǎng)條件下HBV的復(fù)制,為IL-10在維持HBV感染中的關(guān)鍵作用提供了可靠的依據(jù)。(3)為了證實IL-21在慢性乙肝患者體內(nèi)對HBV復(fù)制的影響,我們觀察了慢性乙肝患者血清中IL-21與HBV復(fù)制的關(guān)系。我們發(fā)現(xiàn)IL-21與HBV DNA、HBeAg的水平呈負(fù)相關(guān),揭示了IL-21分泌不足是慢性乙肝患者體內(nèi)HBV持續(xù)的重要因素。
【關(guān)鍵詞】:白細(xì)胞介素-21 白細(xì)胞介素-10 Huh7.93細(xì)胞系 外周血單個核細(xì)胞 細(xì)胞因子
【學(xué)位授予單位】:第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:R512.62
【目錄】:
- 縮略語表4-6
- 英文摘要6-10
- 中文摘要10-13
- 第一章 前言13-17
- 第二章 外周血單個核細(xì)胞與Huh7.93細(xì)胞共培養(yǎng)體系的建立17-41
- 2.1 材料和方法18-32
- 2.2 結(jié)果32-37
- 2.3 討論37-41
- 第三章 白細(xì)胞介素-21體外抑制乙型肝炎病毒的作用研究41-49
- 3.1 材料和方法41-43
- 3.2 結(jié)果43-47
- 3.3 討論47-49
- 第四章 白細(xì)胞介素-21與慢性乙肝患者疾病關(guān)系研究49-57
- 4.1 材料和方法50-52
- 4.2 結(jié)果52-54
- 4.3 討論54-57
- 全文結(jié)論57
- 總結(jié)和展望57-58
- 參考文獻58-70
- 文獻綜述 細(xì)胞因子與乙型肝炎病毒感染的研究進展70-95
- 參考文獻81-95
- 博士在讀期間發(fā)表的文章95-96
- 致謝96
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 姜榮龍 ,馮筱榕 ,郭亞兵 ,盧橋生 ,侯金林 ,駱抗先 ,富寧;T helper cells in patients with chronic hepatitis B virus infection[J];Chinese Medical Journal;2002年03期
2 ;Polymorphisms of some cytokines and chronic hepatitis B and C virus infection[J];World Journal of Gastroenterology;2009年44期
本文關(guān)鍵詞:白細(xì)胞介素-21在乙型肝炎病毒感染中的作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:309260
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