CXCR3基因在哮喘小鼠氣道高反應(yīng)性和氣道炎癥中的作用.pdf

1、目的：支氣管哮喘是由多種細(xì)胞和細(xì)胞組分參與，Th1和Th2型細(xì)胞因子產(chǎn)生失衡有關(guān)，以氣道高反應(yīng)性為特征的氣道慢性炎癥性疾病。多種細(xì)胞趨化因子及其受體參與哮喘的氣道炎癥反應(yīng)，CD8+T細(xì)胞在哮喘的氣道高反應(yīng)性（AHR）和過敏性肺部炎癥反應(yīng)中起重要作用。CXCL10（干擾素-γ誘導(dǎo)蛋白-10）主要表達(dá)于活化的CD8+T細(xì)胞，與它的受體CXCR3結(jié)合后，可吸引T細(xì)胞募集到肺組織。本實(shí)驗(yàn)通過CXCR3基因敲除小鼠，研究其在卵清蛋白（OVA）致敏

2、的哮喘反應(yīng)中的作用機(jī)制。
　　方法：將64只野生型C57BL/6品系雄性小鼠和64只雄性CXCR3基因敲除小鼠分為4組：正常對(duì)照組1（WT/SAL組，32只C57BL/6WT小鼠）；正常對(duì)照組2（KO/SAL組，32只C57BL/6KO小鼠）；哮喘組1（WT/OVA組，32只C57BL/6WT小鼠）；哮喘組2（KO/OVA，32只C57BL/6KO小鼠）。哮喘組均于第0d和第14d向小鼠腹腔內(nèi)注射致敏液（50μg OVA和2.25

3、mg氫氧化鋁佐劑生理鹽水）0.2ml，第25d起將小鼠置于透明密閉容器中，用1％的OVA溶液10ml進(jìn)行霧化吸入，每日1次，每次20min，連續(xù)6d。正常對(duì)照組則均使用氫氧化鋁佐劑混合生理鹽水腹腔注射，生理鹽水霧化吸入。所有各組小鼠均于末次激發(fā)末次霧化激發(fā)試驗(yàn)24h后處死。HE、PAS染色檢測(cè)肺組織病理改變。流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)肺泡灌洗液和肺組織CD8+T細(xì)胞和CD4+T細(xì)胞百分比。BCA法檢測(cè)BALF上清總蛋白量。酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)小鼠肺

4、泡灌洗液和肺組織IFN-γ、IL-4和CXCL10等細(xì)胞因子和趨化因子的表達(dá)。RT-PCR檢測(cè)TNF-α、IFN-γ、IL-8（KC）、TGF-β1和CXCL10等細(xì)胞趨化因子在小鼠肺組織mRNA中的表達(dá)。
　　結(jié)果:霧化激發(fā)過程中WT/OVA組小鼠出現(xiàn)較明顯的呼吸急促、煩躁不安、頭面部瘙癢、腹肌抽搐等癥狀。與野生型小鼠（WT/OVA）相比，CXCR3基因敲除小鼠(KO/OVA)肺泡灌洗液（BALF）中細(xì)胞總數(shù)、巨噬細(xì)胞、嗜酸性粒

5、細(xì)胞和淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)均顯著減少（P<0.05），并且較野生型小鼠(WT/OVA)的BALF上清液總蛋白量減少，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），即炎癥程度較輕。HE、PAS染色均顯示CXCR3基因敲除小鼠(KO/OVA)氣道內(nèi)過敏性炎癥表現(xiàn)較野生型小鼠(WT/OVA)減輕。并且半定量分析顯示野生型小鼠較CXCR3基因敲除小鼠的氣道炎癥水平明顯增高，又顯著性差異（P=0.045）。而正常對(duì)照組的肺組織結(jié)構(gòu)正常，未見明顯炎癥反應(yīng)。小鼠肺功能檢查

6、顯示與CXCR3基因敲除小鼠（KO/OVA）相比，野生型小鼠（WT/OVA）在吸入濃度為25mg/ml乙酰甲膽堿后的氣道反應(yīng)性和氣道阻力，比顯著性增高（P<0.05）。流式細(xì)胞術(shù)顯示，CXCR3基因敲除小鼠的BALF中CD8+T細(xì)胞百分比較野生型小鼠明顯降低（P=0.003）。在mRNA水平，CXCR3基因敲除小鼠肺組織中IFN-γ的表達(dá)較野生型小鼠明顯上調(diào)，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。ELISA試驗(yàn)顯示，CXCR3基因敲除小鼠的B

7、ALF中IFN-γ的濃度較野生型小鼠增高（P<0.05）。而野生型小鼠BALF中的IL-4濃度較CXCR3基因敲除小鼠增高（P<0.05）。
　　結(jié)論：本試驗(yàn)利用OVA腹腔注射致敏，結(jié)合OVA持續(xù)霧化吸入激發(fā)成功制作了哮喘小鼠模型。CXCR3基因敲除后，OVA誘發(fā)的小鼠肺部過敏性炎癥反應(yīng)減輕。CXCR3通過募集CD8+T細(xì)胞和CD4+T細(xì)胞到達(dá)炎癥部位，進(jìn)一步啟動(dòng)炎癥介質(zhì)的釋放，在哮喘氣道炎癥和氣道高反應(yīng)性方面起關(guān)鍵作用。因此，C