地塞米松对实验性脑型疟小鼠的免疫保护作用

作     者：黄媛媛 姚世杰 卞致芳 温易鑫 郑丽 曹雅明 HUANG Yuan-yuan;YAO Shi-jie;BIAN Zhi-fang;WEN Yi-xin;ZHENG Li;CAO Ya-ming

作者机构：中国医科大学基础医学院免疫学教研室沈阳110122 

出 版 物：《中国寄生虫学与寄生虫病杂志》 (Chinese Journal of Parasitology and Parasitic Diseases)

年 卷 期：2022年第40卷第4期

页      面：446-453页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(81871683) 

主　　题：疟疾 地塞米松 脾脏 促炎症反应 

摘      要：目的探讨地塞米松(DEX)对实验性脑型疟(ECM)小鼠的免疫保护作用。方法将C57BL/6小鼠随机分为感染组、DEX治疗组和对照组,每组20只。感染组和DEX治疗组小鼠经腹腔注射1×10^(6)个伯氏疟原虫ANKA感染红细胞,对照组小鼠不作任何处理。DEX治疗组小鼠在感染后第1、2天腹腔注射地塞米松磷酸钠(80 mg/kg)进行治疗,对照组和感染组则注射等体积生理盐水。感染后第3天起,取感染小鼠尾静脉血制备血涂片,吉氏染色后计数感染红细胞,观察原虫血症变化情况。每日记录小鼠的存活和与ECM相关的神经体征。感染后第3、5天,取小鼠脾脏制备脾细胞悬液,流式细胞术检测脾Th1细胞,调节性T细胞(Tregs),表达程序性死亡受体-1(PD-1)、细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4(CTLA-4)的CD4^(+)T细胞以及M1、M2型巨噬细胞的变化情况。取脾细胞悬液体外培养48 h后取上清,ELISA检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和IL-10等促炎/抑炎相关因子的分泌水平。感染后第6天,伊文思蓝(EB)染色法评价DEX治疗后对小鼠血脑屏障的影响。流式细胞术和细胞因子检测结果的比较采用One-way ANOVA检验,小鼠原虫血症比较采用独立样本t检验,生存率的比较采用Log-Rank检验。结果感染后第3天,感染组和DEX治疗组小鼠外周血开始出现疟原虫感染红细胞,感染后第9天的原虫血症分别为(25.89±1.97)%和(22.91±3.21)%,二者差异无统计学意义(t=1.12,P0.05)。感染组小鼠在感染后第6天开始出现死亡,伴有ECM神经症状,感染后第9天全部死亡;DEX治疗组小鼠在感染后第8天出现死亡,伴有ECM神经症状,第10天全部死亡。与感染组比较,DEX治疗延缓了脑型疟的发生(χ^(2)=4.31,P0.05)。感染后第3、5天,DEX治疗组小鼠表达PD-1的脾CD4^(+)T细胞比例分别为(18.10±0.52)%和(39.13±0.91)%,高于对照组的(11.53±1.00)%和(13.72±1.78)%以及感染组的(14.87±1.02)%和(35.87±0.74)%(F=41.41、378.00,P0.05、0.01);表达CTLA-4的脾CD4^(+)T细胞比例分别为(3.05±0.12)%和(8.70±1.01)%,高于对照组的(0.28±0.02)%和(0.45±0.10)%以及感染组的(0.44±0.13)%和(0.68±0.13)%(F=730.20、191.80,P0.01)。感染后第3、5天,DEX治疗组小鼠脾细胞中Th1细胞的比例分别为(0.14±0.04)%和(0.63±0.06)%,低于感染组的(0.30±0.06)%和(0.80±0.04)%(F=10.93、56.58,P0.05、0.01)。感染后第5天,DEX治疗组小鼠脾细胞中Tregs细胞的比例为(1.30±0.08)%,高于对照组的(1.12±0.08)%和感染组的(0.86±0.03)%(F=36.51,P0.01)。感染后第3天,DEX治疗组小鼠脾细胞中M1型巨噬细胞的比例为(0.43±0.12)%,低于感染组的(1.03±0.14)%(F=29.81,P0.01)。感染后第5天,DEX治疗组小鼠脾细胞中M2型巨噬细胞比例为(1.56±0.20)%,高于对照组的(0.49±0.04)%和感染组的(0.87±0.06)%(F=60.21,P0.01)。感染后第3、5天,DEX治疗组小鼠脾细胞培养上清中TNF-α水平分别为(140.18±27.38)和(328.23±75.70)pg/ml,低于感染组的(247.34±35.34)和(650.88±43.56)pg/ml(F=11.70、32.09,P0.01);IL-6水平分别为(40.03±9.09)和(1270.52±83.75)pg/ml,低于感染组的(511.97±41.70)和(4131.31±645.16)pg/ml(F=299.40、93.11,P0.01);IL-10的水平分别为(283.06±44.83)和(592.63±51.69)pg/ml,高于感染组的(118.82±8.47)和(424.49±51.44)pg/ml(F=36.04、73.95,P0.01)。感染后第6天,感染组小鼠的血脑屏障破坏严重,EB渗入脑组织,呈现深蓝色;对照组小鼠血脑屏障完好,未见明显的EB渗入;DEX治疗组小鼠仅有少量EB渗入脑组织。结论在ECM小鼠中,DEX通过提高CD4^(+)T细胞表面免疫抑制分子PD-1和CTLA-4的水平调控Th1和Tregs细胞活化与应答强度,促进M1向M2型巨噬细胞极化,抑制促炎因子的分泌水平,减轻EC