牛分枝桿菌和卡介苗對樹突狀細胞及CD4+T細胞分化的影響.pdf

1、結(jié)核病防控是一個世界性難題，據(jù)統(tǒng)計全球三分之一的人都感染了結(jié)核分枝桿菌（Mycobacterium tuberculosis，M.tb），其中大部分屬于隱性感染，只有少部分發(fā)病，但是每年有約870萬的新發(fā)病例。結(jié)核分枝桿菌能通過空氣傳播，并且能在環(huán)境中長久存活。結(jié)核分枝桿菌是一種胞內(nèi)寄生菌，能夠感染樹突狀細胞和巨噬細胞等免疫遞呈細胞，并且能夠抑制免疫細胞對它的處理，在抗原遞呈細胞中存活，并且隨著抗原遞呈細胞的轉(zhuǎn)移而擴散，導致持續(xù)感染，但

2、其免疫抑制和持續(xù)感染的分子機制不完全清楚。
　　 牛分枝桿菌(Mycobacterium bovis，M.bovis)與結(jié)核分枝桿菌基因同源性為99.95％，是牛結(jié)核病的主要病原菌。不僅能感染牛，同時能感染人和多種野生動物。野生動物成為帶菌者和散播者，使牛結(jié)核病的防控工作更加艱巨。牛分枝桿菌和結(jié)核分枝桿菌在體內(nèi)引起相似的致病過程。
　　 卡介苗(BCG)是牛分枝桿菌經(jīng)過體外傳代230代得到的弱毒菌，廣泛用于預防結(jié)核病，兒

3、童接種后能有效的產(chǎn)生免疫保護效應(yīng)。所以，研究強弱牛分枝桿菌菌株在機體內(nèi)的免疫反應(yīng)差異有助于闡明結(jié)核病的免疫抑制和持續(xù)感染的分子機制。
　　 樹突狀細胞（Dendritic cells，DCs）是體內(nèi)專職的抗原遞呈細胞，是聯(lián)接先天免疫和獲得性免疫的橋梁，同時也是結(jié)核分枝桿菌宿主細胞。本研究以樹突狀細胞為模式細胞，研究牛分枝桿菌和BCG感染誘導的差異反應(yīng)，及其對CD4+T分化的影響，以期為闡明結(jié)核病的免疫抑制和持續(xù)感染的分子機制提供

4、重要依據(jù)。取得如下研究結(jié)果:
　　 (1)牛分枝桿菌和BCG感染DCs后，BCG誘導產(chǎn)生了更高濃度的IL-12，TNF-α，RANTES和MCP-1;而牛分枝桿菌則誘導產(chǎn)生了更高濃度的IL-1β和IL-23。提示BCG感染誘導產(chǎn)生Th1型細胞因子和趨化因子，有利于產(chǎn)生更為有效的免疫保護反應(yīng);牛分枝桿菌則誘導更高水平的炎性細胞因子，反應(yīng)過度時將發(fā)生炎性損傷反應(yīng)。
　　 (2)滅活細菌與活細菌感染DCs后，活細菌誘導產(chǎn)生的細

5、胞因子與趨化因子都高于滅活細菌誘導產(chǎn)生的，說明活細菌感染對有效誘導DCs反應(yīng)是必須的。
　　 (3) NF-κB抑制劑PDTC能夠抑制M.bovis和BCG感染DCs誘導的細胞因子表達，表明其受NF-κB轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控。
　　 (4)牛分枝桿菌和BCG感染DCs、無細胞培養(yǎng)液（含細胞因子）和感染后DCs細胞培養(yǎng)物（感染DCs+細胞因子）分別與幼稚型CD4+T細胞互作，檢測細胞因子以及流式細胞術(shù)檢測細胞的分化情況，結(jié)果表明

6、:BCG感染的DCs能誘導T細胞產(chǎn)生較多的IFN-γ，而牛分枝桿菌誘導更多的IL-10和IL-17;細胞流式細胞儀檢測表明，牛分枝桿菌誘導更多的CD25+Foxp3+雙陽性Treg細胞，而活細菌及滅活細菌都不能直接刺激CD4+T細胞的分化。以上結(jié)果提示:BCG傾向于誘導Th1型細胞的分化，而牛分枝桿菌傾向于誘導更多Th17和Treg型細胞的分化。Th1型細胞將產(chǎn)生免疫保護反應(yīng)，而Th17和Treg型細胞則與炎性反應(yīng)和免疫抑制有關(guān)。這些結(jié)