再障小鼠外周血IL-11及其受體水平的研究.pdf

1、研究目的： 再生障礙性貧血(aplastic anemia，AA)是一組由化學(xué)、物理、生物、藥物、不明原因等引起的骨髓干細(xì)胞及造血微環(huán)境損傷，以致全血細(xì)胞減少的疾病，該病是小兒時(shí)期較多見的貧血之一。近年來隨著分子生物學(xué)、免疫學(xué)的發(fā)展以及通過大量的前瞻性臨床研究證明，免疫介導(dǎo)特別是眾細(xì)胞因子的參與，各因子之間相互影響、相互促進(jìn)，是導(dǎo)致再障發(fā)生的重要原因。與此病密切相關(guān)的白細(xì)胞介素-11(IL-11)就是近年來大家研究和開發(fā)的一個(gè)

2、新寵兒。 IL-11是起源于骨髓基質(zhì)細(xì)胞的一種造血生長因子，具有多種生物學(xué)活性。其能夠協(xié)同白細(xì)胞介素-3(IL-3)、干細(xì)胞因子(SCF)促進(jìn)原始祖細(xì)胞的增殖，促進(jìn)巨核細(xì)胞的分化、成熟和血小板的生成，刺激紅細(xì)胞的生成，協(xié)同SCF促進(jìn)骨髓集落細(xì)胞的生成，分泌生長因子，協(xié)同甲狀旁腺素(PTH)刺激破骨細(xì)胞的生長，以致骨節(jié)的形成。另外IL-11還具有參與上皮細(xì)胞的正常生長調(diào)控，刺激海馬神經(jīng)祖細(xì)胞的增殖，抑制脂肪形成(故IL-11又

3、稱脂肪形成抑制因子)，降低發(fā)熱及炎癥反應(yīng)，調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)代謝等作用。 自從1997年10月，美國FDA批準(zhǔn)rhIL-11(重組人IL-11，商品名oprelvekin)應(yīng)用于預(yù)防非髓性惡性疾病患者化療后并發(fā)的嚴(yán)重血小板減少癥以來，針對(duì)其臨床應(yīng)用的研究逐漸增多。大量研究證明IL-11可用于治療化療或骨髓衰竭引起的血小板減少，甚至對(duì)粒、紅兩系也有不同程度的提升作用。還有研究證明IL-11可直接影響T細(xì)胞及其受體的功能，在體

4、內(nèi)外均可抑制白細(xì)胞介素-12(IL-12)、干擾素-α(IFN-α)、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、一氧化氮(NO)等關(guān)鍵性免疫刺激因子的產(chǎn)生，這些因子可以導(dǎo)致T輔助細(xì)胞1/T輔助細(xì)胞2(Thl/Th2)比例失調(diào)，增加了AA的發(fā)病機(jī)率。另外有學(xué)者進(jìn)行臨床研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)AA患兒血清中l(wèi)L-11水平正常或偏低，少數(shù)患兒IL-11水平高于正常，提出IL-11可能在發(fā)病機(jī)制中有一定的作用。 然而眾多研究中我們

5、也發(fā)現(xiàn)，IL-ll起效率并不是太高，通常只有一半左右的患者出現(xiàn)有效反應(yīng)，是否起效患者是由于自身IL-11缺乏，以致于補(bǔ)充后出現(xiàn)療效，而那些無效患者是否血中存在有IL-11受體(IL-11R)的不應(yīng)答或受體的缺失，導(dǎo)致了不能對(duì)其細(xì)胞因子IL-11產(chǎn)生應(yīng)答?？傊瓵A血中IL-11及其受體的水平以及其相互之間的關(guān)系，目前仍未見相關(guān)報(bào)道。 為此，我們以環(huán)磷酰胺和氯霉素誘導(dǎo)建立了AA的動(dòng)物模型，檢測其外周血中IL-11及IL-llR的水平

6、，了解兩者之間的關(guān)系，進(jìn)一步探討再生障礙性貧血的發(fā)病機(jī)制，試圖為再障的臨床治療提供新的思路。 研究方法： 昆明種小鼠60只，體重25±2g，雌雄各半，分籠飼養(yǎng)，隨機(jī)分為2組：對(duì)照組(n=20)；AA組(n=40)。 對(duì)照組：生理鹽水0.5ml/只，于d1-5天腹腔注射。 AA組：環(huán)磷酰胺(80mg/Kg)+氯霉素(100mg/Kg)，用生理鹽水稀釋為0.5ml/只，于d1-5天腹腔注射。 分別觀察

7、以下指標(biāo)： 1．各組小鼠發(fā)病及死亡情況。 2．于d0、d8天每只小鼠均剪尾取血，測血常規(guī)，并用網(wǎng)織紅細(xì)胞染液染色后推片，計(jì)數(shù)網(wǎng)織紅細(xì)胞(Ret)百分比。 3．于d0、d5、d10天分別稱量小鼠體重。 4．于d10天隨機(jī)抽取對(duì)照組10只小鼠，AA組30只小鼠，斷頭取血兩管，肝素抗凝處理，一管用于測定IL-11R水平，另一管2000r/分離心20分鐘后，收集血漿，以測定IL-11水平。 50.將

8、4中處理后的40只小鼠解剖 (1)取脾臟稱重，并以多聚甲醛固定、切片，以觀察造血情況。 (2)取股骨骨髓，緩慢離心后推片，瑞一姬氏復(fù)合染液染色后，光學(xué)顯微鏡觀察其骨髓造血情況。 6．剩余20只小鼠正常飼養(yǎng)15天，觀察存活及死亡情況。 研究結(jié)果： 1．各組小鼠發(fā)病及死亡情況 對(duì)照組小鼠進(jìn)食、活動(dòng)無明顯改變，無自發(fā)性出血及死亡；AA組小鼠在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)不同程度的自發(fā)性出血，并有4只小鼠于實(shí)驗(yàn)

9、后期死亡。 2．各組小鼠用藥前后血常規(guī)及網(wǎng)織紅細(xì)胞計(jì)數(shù)的變化 兩組小鼠用藥前血常規(guī)各項(xiàng)指標(biāo)WBC、Hb、PLT及Ret計(jì)數(shù)均無明顯異常；用藥后第8天，AA組各項(xiàng)指標(biāo)均較對(duì)照組明顯下降(p

10、11R水平的降低，13只小鼠僅有IL-11R水平的下降。 4．各組小鼠用藥前后體重的變化 用藥前后對(duì)照組體重?zé)o明顯變化(p>0.05)，而AA組體重用藥后明顯減輕(p<0.05)。 5．各組小鼠脾臟重量的變化及造血情況 脾臟/體重重量比兩組之間比較無明顯差異(p>0.05)，對(duì)照組小鼠脾臟無萎縮：AA組小鼠脾臟雖稍有萎縮，但均未見髓外造血。 6．各組小鼠骨髓造血情況 對(duì)照組骨髓正常，AA組

11、骨髓符合再生障礙性貧血骨髓象。研究結(jié)論： 1．一定劑量的環(huán)磷酰胺(80mg/Kg)和氯霉素(100mg/Kg)可誘導(dǎo)建立再生障礙性貧血小鼠模型，且死亡率較低，便于實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。 2．再障小鼠血中IL-11受體水平均有下降，而IL-11水平下降者僅占56.67％(17/30)，提示IL-1l在AA發(fā)病機(jī)制中起一定作用。 3．沒有足夠量的受體與細(xì)胞因子結(jié)合，細(xì)胞因子就無法正常發(fā)揮作用，但細(xì)胞表面有相應(yīng)細(xì)胞因子的