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5-氟尿嘧啶诱导人淋巴细胞免疫耐受的作用观察
中华微生物学和免疫学杂志 1999年第2期第19卷 基础免疫学
作者:葛建军 内田孝之 张启伟 吉川正博 胡永校 谷春久 富田幸裕 安井久乔
单位:葛建军 胡永校 谷春久(110001 沈阳,中国医科大学第一临床学院心胸外科);内田孝之 张启伟 富田幸裕 吉川正博 安井久乔(日本九州大学医学部)
药物诱导免疫耐受中,用环磷酰胺(cyclophosphamide, CP)诱导最具代表性,它是一种选择性杀伤增殖细胞DNA的抗细胞有丝分裂药物。将供体小鼠的脾细胞(108)注射到受体小鼠体内,2天后将200mg/kg的CP注射给受体小鼠,就可以成功地诱导出H-2不相容小鼠的特异性免疫耐受〔1〕,有人将这一模式称为细胞→CP模式(cells-followed-by-CP system)〔2〕。许多实验已经证实环磷酰胺能诱导出小鼠对同种移植物(心脏、皮肤)的特异性免疫耐受,但由于人类脏器移植的局限性,这种方法只停留在基础研究阶段而未应用于临床研究。已经有人在体外以同样的原理诱导出小鼠脾细胞的特异性无应答〔3〕,由于CP在体外的作用性极小,而5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,5-Fu)在体外对增殖细胞有抑制作用,故本实验用5-Fu以同样的方法对人外周淋巴细胞进行免疫无应答的诱导,现报道如下。
材料与方法
参照文献〔3〕采取人外周全血,用淋巴细胞分离液提取淋巴细胞(PBL),将受体细胞(血型A)作为应答细胞(2.5×105/0.1ml),供体细胞(血型B)作为刺激细胞(5×105/0.1ml)进行混合淋巴细胞培养(MLR),选用增殖强烈的PBL作为供体。受体细胞3×107个(应答细胞responder)与经3000rad 60 Co照射后的供体1细胞1.5×107个(刺激细胞stimulator)放入含有5ml RPMI 1640培养液(含10%小牛血清,100U/ml的青霉素和链霉素等)的平底培养皿中,在含5% CO2,37℃的培养箱中培养2天,再加入7.5μg/ml的5-Fu,对照组加入同量的培养液,作用9小时,清洗3次(2000r/min×5min)。细胞计数后作为应答细胞及效应细胞(effector)分别与供体1、供体2细胞(作为刺激细胞及靶细胞)进行4天的混合淋巴细胞培养(MLR)及4小时51Cr释放试验(CTL),以检验经5-Fu处理的细胞对供体1、供体2细胞再刺激时的增殖程度及对供体1、供体2靶细胞的杀伤活性。
结果与讨论
在受到供体1细胞刺激2天,又被5-Fu作用9小时后,混合淋巴细胞培养实验中针对供体1细胞的再刺激产生了无应答;对供体2细胞的再刺激则有明显的增殖反应,两者相比差异有显著性(P<0.01);而未用5-Fu组则有强烈的增殖反应,说明这种无应答状态的产生与5-Fu作用有关系。另外,这种“耐受细胞”只对供体1细胞不产生杀伤活性,与对供体2细胞的杀伤活性相比差异有显著性(P<0.01);未用5-Fu组则有较强的杀伤活性。产生无应答状态的细胞只见于5-Fu组中,说明这种无应答状态的产生与5-Fu作用有直接关系(见表1)。
表1 预致敏2天供体1细胞的特异性抑制作用
5-Fu处理 | 3-H吸收值再刺激细胞 | 对靶细胞的百分杀伤值%(ConA刺激) | ||||||
浓度 | 时间 | 受体 | 供体1 | 供体2 | 供体1 | 供体2 | ||
50∶1 | 25∶1 | 50∶1 | 25∶1 | |||||
7.5μg/ml | 9小时 | 2603.6±332.0 | 3453.5±300.4* | 9096.5±523.9 | 2.1±0.8* | 0.7±0.5* | 35.8±6.3 | 28.6±4.5 |
no | no | 2180.7±149.2 | 17358.5±814.5 | 12611.2±430.0 | 42.9±13.2 | 33.3±11.2 | 55.8±14.5 | 48.2±12.7 |
*与对照组相比 P<0.01 对同种移植抗原进行免疫耐受诱导的方法很多,包括新生儿免疫耐受诱导,放射线照射免疫耐受诱导,抗体诱导免疫耐受,及药物诱导免疫耐受等。药物诱导免疫耐受一直被人们重视,用环磷酰胺(CP)能诱导出小鼠明确的免疫耐受〔1〕,目前尚无用药物诱导人免疫耐受的报道,本实验利用CP诱导免疫耐受的方法,在离体实验中对人淋巴细胞进行了免疫耐受诱导。经5-Fu处理的“耐受细胞”在MLR及CTL中均出现特异性免疫无应答现象(针对供体1细胞,表1)。这种细胞→CP模式(cells-followed-by-CP system)诱导免疫耐受的机制目前尚无确切定论,一般认为主要是:(1)克隆破坏(clonal destruction),(2)克隆缺失(clonal deletion),(3)克隆无反应性(clonal anergy),(4)抑制性T细胞存在(suppressor T cells)〔2〕。CP(5-Fu)是一抗细胞有丝分裂药物,对分裂活跃的细胞杀伤性强烈,当受体T淋巴前驱细胞在受到外来抗原的刺激后大量增殖,而正是在此增殖过程中加入CP(5-Fu),导致这些针对该抗原而活化的成熟T细胞特异性地破坏,从而造成受体对该抗原再刺激时的特异性无应答。目前,环磷酰胺诱导免疫耐受的方法已经基本成熟,有人正准备进行大动物的免疫耐受诱导。
参考文献
[1]Hisanori Mayumi, Kunisuke Himeno,Kazuo Tanaka,et al.Drug-induced tolerance to allografts in mice.9.Establishment of complete chimerism by allogeneic spleen cell transplantantion from donor made tolerance to H-2-indentical recipients. Transplantation.1986,42∶417-422.
[2]Mayumi H, Umesue M, Nomoto K.Cyclophsphamide-induced tolerance: an overview. Immunobiology,1996,195(2)∶129-139.
[3]Noriaki Tokuda,Hisashi Gondo,Hisanori Mayumi,et al.Drug-induced in vitro tolerance to allogeneic antigens. I.Establishment of a tolerance induction system in a full allogeneic murine combination. Transplantation.1986,42∶281-287.
(收稿:1998-01-04 修回:1998-06-20)