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编号:10253412
狼疮性肾炎患者CD4+淋巴细胞减少机制的初步探讨
http://www.100md.com 《肾脏病与透析肾移植杂志》 1999年第5期
     作者:左 巍 马东初 刘永海 左 伟 关 欣 陈 红 赵 红

    单位:沈阳军区总医院肾内科(沈阳,110015);马东初 医学实验科 左 伟 检验科

    关键词:Fas受体;狼疮性肾炎;细胞凋亡

    摘 要 目的

    摘 要 目的:探讨CD95表达在狼疮性肾炎(LN)患者CD4+淋巴细胞减少中所起的作用。 方法:采用CD4+CD95和CD8+CD95双荧光标记及CD4+细胞的原位杂交DNA链断端标记,结合流式细胞术和DNA琼脂糖电泳对LN患者外周血单个核细胞的免疫分型及凋亡特征进行分析。 结果:①LN患者较正常人CD4+细胞比例明显减少(P<0.01),CD8+细胞比例明显升高(P<0.01)。②LN患者的CD4+细胞有52.1%表达CD95,较正常人(24.8±7.6%)表达明显升高(P<0.01);而LN患者CD8+细胞表达CD95的比例(26.1±5.5%)较正常人(21.5±5.9%)略有升高(P>0.05)。③DNA琼脂糖电泳显示,50μg/L的抗-CD95IgM可以引起LN患者CD4+细胞的凋亡,而在正常人DNA电泳带上无DNA“Ladder”出现。采用dUTP-FITC标记显示,经50μg/L抗-CD95IgM作用后,正常人CD4+细胞的标记率为5.1±1.4%,而LN患者则为32.0±5.0%;浓度增加到100μg/L时,分别增加到17.8±5.8%和59.1±3.4%。 结论:Fas受体在LN患者CD4+细胞上的表达比例增加,表达Fas受体的CD4+细胞对其受体的敏感性增加,这可能在LN患者CD4+细胞减少的病理过程中起重要作用。
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    MECHANISM OF REDUCTION OF CD4+ CELL IN PATIENTS WITH LUPUS NEPHRITIS

    Zou Wei,Ma Dongchu,Liu Yonghai

    Department of Nephrology, General Hospit al of Shenyang Military Area,Shenyang,1 10015

    OBJECTIVE To investigate the effect of Fas receptor(CD95) expression on reduction of CD4+ cells in patients with lupus nephritis.

    METHODOLOGY The immunophenot ypes of peripheral blood lymphocytes were analyzed by employing CD3/CD4,CD3/CD8, CD3/CD16+CD56,CD4/CD95,CD8/CD95 double l abeling assay.Apoptosis of CD4+ cells in patiens with LN was examined by using DN A gel electrophoresis and in situ end la beling of fragmented DNA.
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    RESULTS The proportion of CD 4+ cells in LN patients was lower than that in normal volunteers. The proportion of CD8+ cells in LN patients was higher than that of normal volunteers. The propor tion of CD4+ CD95+ cells was higher than that in normal volunteers, whereas the pr oportion of CD8+ CD95+ cell was a little bit higher than that of normal volunteers . Agarose gel electrophoresis of genomic DNA from CD4+ cells showed that a typical DNA Ladder pattern was found on CD4+ cells in patients induced by both 50ng/ml or 100ng/ml anti CD95 IgM mAb, DNA ladde r pattern was found on CD4+ cells of normal volunteers induced by 50ng/ml but 10 0ng/ml anti CD95 IgM mAb.In situ labeling of fragmented DNA showed that 32.0±5.0 % CD4+ cells were labeled by dUTP-FITC wh ereas 5.1±1.4% CD4+ cells in normal vol un teer were labeled after treatment with a nti-CD95 IgM mAb at 50ng/ml.With the incre ment of anti-CD95 IgM concentration to 1 00ng/ml,17.8±5.8% of CD4+ cells in normal volunteer and 59.1±3.4% of CD4+ cells in LN patients were labeled by dUTP-FITC.
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    CONCLUSION Increased proport ions of CD4+ cells and CD4+ CD95+ cells in LN patients may be implicated in the pat hologenesis LN.

    Key words lupus nephritis CD4 CD95

    系统性红斑狼疮(SLE)是育龄期妇女常见的严重自身免疫性疾病,其中最常见受累器官是肾脏,即狼疮性肾炎(LN)。LN发病机制目前尚不十分清楚,但免疫功能失调是引发本病的原因。以往研究认为,LN患者存在CD3++CD4+细胞减少和/或CD3++CD8+细胞增高。然而,CD4+细胞减少或CD8+细胞增高机制了解甚少。细胞凋亡及Fas受体(CD95)的表达在淋巴细胞成熟的筛选过程中起重要作用[1,2]。因此,我们对CD95表达在LN患者CD4+淋巴细胞减少中所起的作用进行了初步研究,现将结果报告如下。
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    1 对象和方法

    1.1 研究对象 我院1997年5月至1999年6月住院LN患者10例,均为女性,年龄35.7±7.4岁。诊断符合1982年美国风湿病协会修订的SLE标准,且均处于活动期(除症状、体征、一般检验指标外,10例患者血IgG均明显增高,血C3、C4明显下降,抗核抗体阳性,抗双链DNA抗体阳性,6例抗Sm抗体阳性)。在行本研究时,患者≥6个月均未行免疫抑制剂治疗。对照组为正常志愿者10例,均为女性,年龄36.2±8.9岁。

    1.2 实验方法

    1.2.1 外周血淋巴细胞免疫分型 按美国BD公司Simultest试剂盒染色,FACSort流式细胞仪读取数据,Simultest软件分析。

    1.2.2 CD4+CD95和CD8+CD95双荧光标记 在每个含外周血细胞50μl的试管中,分别加入异硫氰酸荧光素(FITC)标记CD95(UB2法国Immunotech公司)10μl,室温孵育20min。PBS洗涤2次后,分别加藻红蛋白(PE)标记的CD4、CD8各10μl,室温孵育20min,PBS洗涤2次,向每试管中加入1ml红细胞裂解液,室温10min,1200 r/min离心5min,PBS洗涤2次,2%多聚甲醛固定,待测。以标记FITC的抗钥孔NB530血蓝素单抗IgG2a和标记PE的IgG1的细胞做为阴性对照。FACSort流式细胞仪读取数据,LysysⅡ软件分析。
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    1.2.3 凋亡的诱导 Ficoll分离外周血淋巴细胞,使用MACS CD4细胞分离试剂盒(德国Miltenyi Biotech)分离正常人和LN患者CD4+细胞(按说明书进行)。被分离的CD4+细胞分别与200μmol/L buthionine sulfoximine(BSO)和不同浓度的抗-CD95IgMmAb(CH11 Immunotech,法国)共同孵育24h后,进行凋亡分析[3]

    1.2.4 DNA电泳 处理的CD4+细胞经PBS洗涤后,每5×106个细胞加入350μl裂解液[10mmol Tris-HCL(pH8.0),10mmol EDTA(pH8.0),75mmolNaCl,0.5%SDS,和0.15g/L蛋白酶]50℃孵育3h,使用等体积的酚∶氯仿(1∶1)抽提DNA,收集水相(上清),加入3倍体积含0.2mol/L NaCl的乙醇沉淀DNA。沉淀的DNA溶于TE缓冲液,65℃孵育1h,加入RNAse A(200mg/L)37℃继续孵育1h。DNA在1.5%琼脂糖凝胶上电泳(60V),1h。
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    1.2.5 CD4+细胞的原位杂交DNA链断端标记及流式细胞术分析 使用原位细胞凋亡检测试剂盒(德国BM)按文献[4]方法对正常人、LN患者已经处理的CD4+细胞进行标记。细胞用4%多聚甲醛固定30min,经PBS洗涤后,悬于70%冷乙醇中,-20℃冰箱保存1~3天。保存的细胞经PBS洗涤后,加入含有dUTP-FITC的TUNEL反应液50μl,37℃孵育60min,PBS洗涤2次。FACSort流式细胞仪读取数据,LysysⅡ软件分析。

    1.3 统计学方法 计量资料结果以均数±标准差表示,数据采用两样本均数t检验。

    2 结 果

    2.1 LN患者和正常人外周血淋巴细胞免疫分型 流式细胞仪双荧光分析显示,LN患者CD4+细胞比例明显减少,CD8+细胞比例明显升高,CD4+/CD8+<1,CD3、CD19和CD16+CD56无明显变化,见附表。
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    附表 正常人和LN患者外周血淋巴细胞分布(0.gif (91 bytes)±s)

    分组

    n

    CD3

    CD4

    CD8

    CD4/CD8

    CD19

    CD16+CD56

    LN患者
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    10

    71.2±8.6

    25.1±10.8*

    46.5 ±11.2*

    0.6±0.1*

    8.7±5.0

    8.9 ±7.6

    正常人

    10

    67.8±9.9

    37.0±8.9
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    28.1± 6.1

    1.5±0.4

    9.9±9.5

    10.8±11.3

    与正常组比较 *P<0.01,P>0.05

    2.2 CD95在CD4+和C D8+淋巴细胞的分布 正常人外周血 CD4+细胞有24.8±7.6%表达CD95,LN患者CD4+细胞有52.1 ±5.4%表达CD95,差异非常显著(P<0.01);而LN患者CD8+细 胞表达CD95的比例(26.1±5.5%)较正常人(21.5±5.9%)略有升高 ,差异不显著(P>0.05)。其中1例缓解复发后再次住院时,绝大部分淋巴细胞 均已表达CD95,而这时外周血淋巴细胞中已基本上无CD4+细胞。
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    2.3 CD95诱导的淋巴细胞凋亡 DNA琼脂糖电泳显示,50 μg/L的抗-CD95 IgM 可以 引起LN患者外周血淋巴细胞凋亡,而在正常人DNA电泳带上无DNA“Ladder” 出现。浓度增加到100 μg/L时,正常人CD4+细胞DNA电泳上也出现了DN A “Ladder”,但不如LN患者的明显(图1)。采用dUTP-FITC对经50 μg /L抗-CD95 IgM作用后,正常人CD4+细胞的标记率(5.1±1.4%) 与 未处理细胞(5.0±1.5%)相同,而LN患者标记率则为32.0±5.0%;浓度增 加到100 μg/L时,正常人CD4+细胞标记率为17.8±5.8%,LN患者 为59.1±3.4%(图2)。436.1.gif (14813 bytes)

    图1 抗-CD95 IgM单抗(CH11)作用2 4h后对正常志愿者和LN患者外周血CD4+细胞的影响
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    M:Maker,A和B分别为未经处理的正常志愿者和LN患者外周血CD4+ 细胞;C和D分别为经50 μg/L,E和F分别为100 μg/L抗-CD95 Ig M单抗处理的正常志愿者和LN患者外周血CD4+细胞。437.1.gif (3639 bytes)437.2.gif (4259 bytes)437.3.gif (4106 bytes)

    图2 dUTP-FITC对经抗- CD95 IgM单抗处理正常志愿者和LN患者外周血CD4+细胞的标记
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    A和C为经50μg/L抗-CD95 IgM单抗作用正常志愿 者和LN患者外周血CD4+细胞的直方图。B和D为经100μg/L抗-CD95 IgM单抗作用正常志愿者和LN患者外周血CD4+细胞的直方图3 讨 论

    Winfineld等[5]研究发现,狼疮患者伴严重肾损伤而无全身多器官受累者常有CD4+下降及CD4+/CD8+比值下降。然而CD4+细胞下降的机制目前尚不清楚。一般认为细胞凋亡在未成熟T细胞的筛选过程中起重要作用。Fas抗原是一种与凋亡有关的细胞联系分子,与其配体结合可以导致表达Fas抗原的细胞发生凋亡。已有研究发现,Fas受体(CD95)在不同的淋巴细胞亚群上表达[6]

    本文研究结果同样显示,CD95虽然在正常人CD4+和CD8+细胞上均有表达,但在LN患者CD4+和CD8+淋巴细胞上明显升高,尤其是CD4+细胞升高更为明显,与Mysler等[7]和Amasaki等[8]的报告一致。与此相反,LN患者的CD4+细胞比例明显减少,而CD8+细胞比例明显升高。进一步研究发现,在抗-CD95IgMmAb低浓度时(50μg/L),不能诱导正常人CD4+细胞凋亡,而能诱导LN患者CD4+细胞的凋亡;抗CD95IgMmAb作用后,可引起LN患者32.0%的CD4+细胞凋亡,而在该浓度(50μg/L)下,正常人的CD4+细胞未显示凋亡现象。在高浓度时(100μg/L),可以引起正常人和LN患者CD4+细胞的凋亡,但诱发凋亡的比例明显不同,LN患者(59.1%)明显高于正常人(17.8%)。该结果说明,Fas受体在CD4+细胞上的表达比例增加,表达Fas受体的CD4+细胞对其受体的敏感性增加,可能在LN患者CD4+细胞减少的病理过程中起重要的作用。另外,Fas在LN患者CD4+细胞上的表达增加为非特异性。因为1例LN患者在病程晚期,所有淋巴细胞均表达CD95,而这时LN患者外周血中已无CD4+细胞,这提示LN患者的CD4+细胞较易被诱导凋亡的因素诱发凋亡。因此,进一步研究LN患者CD4+细胞Fas表达增加和对诱导凋亡因素敏感性增加的机制,将有助于揭示LN的发病机制。
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    参考文献

    1 Goldstein P,Ojcius DM,Young J D- E.Cell death mechanisms and the immune system.Immunol Rev,1991,121:29

    2 Cohen JJ,Duke RC.Apoptosis and program med cell death in immunity.Annu Rev Immu nol,1992,10:267

    3 Kohno T,Yamada Y,Hata T et al.Relati on of oxidative stress and glutathione s ynthesis to CD95 (Fas/APO-1)-mediated ap optosis of adult T cell leukemia.J Immun ol,1996,156:4722
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    4 Ma DC,Sun YH,Chang KZ.Selective induction of apoptosis of NB4 cells from G2+M p hase by sodium arsenite at lower doses.E ur J Hematol,1998,61:27

    5 Winfineld JB,Shaw M,Yamada A et al.Subset specificity of antilymphocyte anti bodyies lupus erythematisus Ⅱ preferential reactivity with T4+ cell.Arthritis R heum,1987,30:162

    6 Miyawaki T,Uehara T,Nibu R et al.Dif ferntial expression of apoptosis-related Fas antigen on lymphocyte subpopulation s in human peripheral blood.J Immunol,199 2,149:3753
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    7 Mysler E,Bini P,Drappa J et al.The a poptsis-1/Fas protein in human systemic lupus erythematosus.J Clin Invest,1994,9 3:1029

    8 Amasaki Y,Kobayashi S,Takeda T et al. Up-regulation expression of Fas antigen (CD95)by peripheral naive and memory T c ell subsets in patients with systemic lu pus erythematosus(SLE):a possible mechan ism for lymphopenia.Clin Exp Immunol,199 5,99:245

    (1999-08-16收稿,1999-09-20修回), 百拇医药