CD4+白细胞介素-17+辅助性T细胞对香烟暴露小鼠肺部炎症及肺气肿的作用

摘要：

目的 观察香烟烟雾暴露小鼠肺实质中CD4+白细胞介素(IL)-17+辅助性T细胞(Th17)数量及活性的表达,探讨其在香烟暴露小鼠肺部CD4+ γ-干扰素+(Th1)炎症及肺气肿中的作用及相关机制.方法 将40只雄性Balb/c小鼠按随机数字表法分为4组:对照12周(C12)组、对照24周(C24)组、烟雾暴露12周(S12)组、烟雾暴露24周(S24)组,每组10只.香烟烟雾暴露法建立小鼠肺气肿模型.HE染色观察小鼠肺气肿的改变,计算平均内衬间隔和肺泡破坏指数(DI);流式细胞术检测小鼠肺实质中CD4+IL-17+T(Th17)细胞、CD4+γ-干扰素+T(Th1)细胞、CD4+IL-17+γ-干扰素+T(Th17/Th1)细胞、CD8+γ-干扰素+T(Tc1)细胞、CD8+IL-21R+细胞及CD4+IL-17+IL-21+细胞比例;荧光定量PCR法检测小鼠肺实质中维甲酸相关孤独受体(RORγt)和IL-17的mRNA表达,并分析这些指标的相互关系.结果 S12组和S24组的平均内衬间隔[(39±4)μm和(47±7)μm]和DI(39.1±1.6和45.2±3.1)明显高于C12组[(32±4)μm和28.2±1.6]和C24组[(33±3)μm和28.9±2.1],且以S24组的增高更为明显,差异均有统计学意义(t值为4.378～15.188,均P＜0.05);S12组和S24组Th17细胞比例[(3.3±1.1)%和(7.2±2.2)%]均明显高于C12组和C24组[(1.8±0.8)%和(2.0±0.6)%];S12组和S24组RORγtmRNA表达量[(25±4)和(35±3)]及IL-17的mRNA表达量[(26±3)和(36±3)]亦明显高于C12组[(10±5)和(13±5)]和C24组[(11±7)和(8±6)],以S24组增高更为明显,差异均有统计学意义(P＜0.05);S12组和S24组Th1细胞比例[(10.0±3.7)%和(26.2 ±6.0)%]、Th17/Th1细胞比例[(0.61±0.30)%和(1.82±0.52)%]及Tc1细胞比例[(17.0±4.5)%和(26.8±8.5)%]均明显高于C12组[(3.8±1.7)%、(0.27±0.17)%和(4.8±1.9)%]和C24组[(4.2±1.3)%、(0.28±0.11)%和(5.2±1.0)%],以S24组增高更为明显,差异均有统计学意义(P＜0.05);S12组和S24组小鼠Th17细胞与Th1、Tc1细胞比例、平均内衬间隔、DI值均呈显著正相关(r值为0.519～0.797,均P＜0.01);Th17/Th1细胞比例与平均内衬间隔、DI值呈显著正相关(r值分别为0.742和0.802,均P＜0.01);S12组和S24组CD4+IL-17+IL-21+细胞比例[(0.19±0.04)和(0.55±0.24)]明显高于C12组和C24组[(0.07±0.03)和(0.08±0.03)],S24组增高更为明显,差异均有统计学意义(P＜0.05).S12组和S24组的CD8+IL-21R+细胞比例[(2.94±1.26)和(4.12±2.26)]高于C12组和C24组[(1.22±0.31)和(1.34±0.18)](P＞0.05);S12组及S24组小鼠CD4+IL-17+IL-21+细胞比例与Th1、Tc1细胞比例、平均内衬间隔和DI值均呈显著正相关(r值为0.694～0.754,均P＜0.05);S12及S24组小鼠CD8+IL-21R+细胞比例与平均内衬间隔和DI呈显著正相关(r值分别为0.516和0.725均P＜0.05).结论 香烟暴露导致肺气肿小鼠肺内Th17细胞数量及活性上调,并随烟雾暴露时间延长而增强;Th17细胞通过IL-21及IL-21R在肺部Th1/Tc1炎症中起重要促进作用;这对探讨COPD肺部炎症和肺气肿发生机制以及新的治疗靶点具有重要意义.

关键词：T淋巴细胞、辅助诱导、白细胞介素类、烟草烟污染、肺炎、肺气肿

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分类号：R5(内科学)

在线出版日期：2011-06-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：259-264