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目的:本课题以IL-33基因敲除小鼠急性弓形虫感染为模型,探讨Ⅱ型固有淋巴细胞(ILC2s)的免疫调节功能。为进一步深刻理解IL-33、ILC2s的功能及其之间的关系,为弓形虫感染的免疫应答机制提供实验依据,为弓形虫病新型治疗方案以及该模型的进一步应用提供科学依据。方法:1.体内实验分析ILC2s在野生型及IL-33-/-小鼠肺脏中的基础表达:PCR鉴定C57BL/6野生小鼠和IL-33-/-小鼠基因型;ILC2s流式抗体表面标记及流式分析IL-33-/-小鼠及野生型小鼠肺脏中ILC2s的细胞比例及数量。2.体内实验分析急性弓形虫感染小鼠不同时间点肺、肠、肝、脾、肾组织IL-33的表达情况:建立急性弓形虫感染模型,C57BL/6野生型小鼠和IL-33-/-小鼠腹腔注射弓形虫速殖子104个,1m L/只,对照组小鼠腹腔注射等量完全培养基,经动物处理、取材灌注后,分离肺、肠、肝、脾、肾组织,免疫组化染色观察各组织中IL-33的表达;3.体内实验探讨ILC2s在急性弓形虫感染小鼠中的免疫功能:流式细胞术检测野生型及IL-33-/-小鼠弓形虫感染3天组和感染5天组肺脏ILC2s的细胞比例及数量;Real-time PCR检测肺ILC2s相关转录因子GATA3、RORa及细胞因子IL-5、IL-13 m RNA表达水平。4.体外实验建立弓形虫感染小鼠腹腔巨噬细胞模型,细胞爬片观察小鼠腹腔巨噬细胞吞噬率,并采用重组小鼠IL-33预处理12h后感染弓形虫速殖子,Real-time PCR检测ILC2s相关细胞因子IL-5、IL-13 m RNA表达水平。5.统计分析方法:采用SPSS26.0软件进行统计分析,两组样品之间的比较采用独立样本t检验,K组独立样本实验数据经正态性分布检验及方差齐性检验后,采用单因素方差分析One-way ANOVA,实验结果及数据均以均数加标准差((?)±SD)表示,并附可视化图表,认为显著性P<0.05为拒绝原假设,差异具有统计学意义。不符合方差齐性的K个独立样本采用非参数检验Kruskal-Wallis H检验进行统计分析,当差异有统计学意义时,检验结果使用Bonferroni法进行进一步的组间比较,用Z值(检验统计)和P值(显著性)来具体比较每两组之间的差异,P<O.O5具有统计学意义,并附可视化图表。采用Graph Pad Prism7软件绘制并导出图形。结果:1.实验所用小鼠为C57BL/6野生型和IL-33-/-小鼠。2.IL-33-/-小鼠较野生型小鼠肺脏中ILC2s细胞比例及数量低(P<0.05)。3.与未感染组相比,弓形虫感染后各时间点小鼠肺、肠、肝、脾、肾组织中IL-33的表达均升高(P<0.01)。4.在野生型及IL-33-/-小鼠中,与未感染组相比,弓形虫感染3天组肺脏ILC2s比例升高(P<0.05),弓形虫感染5天组下降(P<0.05);弓形虫感染5天组与弓形虫感染3天组相比,肺脏ILC2s比例下降(P<0.01)。经统计分析各组之间比较有统计学差异。IL-33-/-小鼠弓形虫感染3天组和感染5天组与野生型小鼠相对应的组别相比,肺脏ILC2s的细胞比例及数量差异无统计学意义(P>0.05)。5.在野生型小鼠中,与未感染组相比,感染3天组IL-5 m RNA表达水平下降(P>0.05),IL-13 m RNA表达水平升高,但均无统计学差异(P>0.05);感染5天组与未感染组相比IL-5 m RNA表达下降(P<0.05),IL-13 m RNA表达水平也下降,但无统计学差异(P>0.05)。在IL-33-/-小鼠中,与未感染组相比,感染3天组IL-5 m RNA表达水平无明显差异,IL-13 m RNA表达水平下降(P<0.01);感染5天组与未感染组相比,IL-5和IL-13 m RNA表达水平均下降,经统计差异有统计学意义(P<0.01)。肺ILC2s相关转录因子结果显示,在野生型小鼠中,与未感染组相比,感染3天组GATA3 m RNA表达水平升高(P<0.01),感染5天组较感染3天组GATA3 m RNA表达水平下降(P<0.01);与未感染组相比,感染3天组RORa m RNA表达水平下降(P<0.01),感染5天组较感染3天组RORa m RNA表达水平下降(P<0.01)。在IL-33-/-小鼠中,与未感染组相比,感染3天组GATA3 m RNA表达水平升高(P<0.01),RORa m RNA表达水平降低(P<0.01);感染5天组与感染3天组相比,GATA3 m RNA表达水平下降(P<0.01),RORa m RNA表达水平降低(P<0.01)。转录因子GATA3m RNA表达水平变化与流式ILC2细胞比例及数量变化趋势一致。IL-33-/-小鼠弓形虫感染3天组及感染5天组,与野生型小鼠相对应的组别相比,IL-5、IL-13及GATA3 m RNA表达水平差异均无统计学意义。IL-33-/-小鼠感染3天组较野生型感染3天组RORa m RNA表达降低(P<0.01),感染5天组表达略有升高,但二者间差异无统计学意义(P>0.05)。6.离体实验分析在野生型与IL-33-/-小鼠中,与对照组相比,弓形虫感染后IL-5及IL-13 m RNA表达水平均升高,但无显著差异(P>0.05)。采用重组IL-33预处理后IL-5及IL-13 m RNA表达水平均明显升高(P<0.05)。IL-33-/-加重组IL-33组与IL-33-/-组相比,IL-5和IL-13 m RNA表达水平均升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:1.IL-33基因缺陷小鼠较野生型小鼠肺脏中ILC2s的细胞比例及数量低。2.弓形虫感染可促进肺、肠、肝、脾、肾中IL-33的表达升高。3.体内及体外实验表明,IL-33可促进ILC2s的活化,急性弓形虫感染小鼠肺ILC2s的绝对数量及比例出现明显变化,ILC2s发育和功能依赖的关键转录因子GATA3的表达与数量变化一致,提示ILC2s可能在弓形虫感染中发挥免疫功能,但可能并非通过IL-33发挥作用,具体机制需进一步讨论。