Th22细胞及其细胞因子白介素22在四氯化碳致肝纤维化小鼠模型中的表达和意义

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目的研究Th22细胞及其相关细胞因子白介素22(interleukin-22,IL-22)在四氯化碳(carbon tetrachloride,CCl4)致肝纤维化小鼠模型中的表达和相互关系,探讨它们是否参与肝纤维化的发病机制。方法36只雄性BALB/c小鼠分为3组(按随机数字表法):正常对照组、橄榄油对照组、肝纤维化模型组,每组12只。橄榄油对照组腹腔内注射橄榄油,2mg/kg体重,每周2次;模型组腹腔内注射浓度20%的CCl4(橄榄油配置),2mg/kg体重,每周2次,8周后处死各组小鼠。HE和Masson染色观察小鼠肝脏病理改变;免疫组织化学染色检测肝脏组织中α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、IL-22的表达;流式细胞术检测小鼠脾脏IL-22+CD4+T细胞、 IL-22+IL-17-IFN-γ-T(Th22)细胞、 IL-17+CD4+T(Th17)细胞、IFN-γ+CD4+T(Th1)细胞的比例;酶联免疫吸附试验(ELISA)测定外周血IL-22的含量;实时荧光定量PCR法(RT-PCR)检测肝组织IL-22、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor,TNF-α)、芳香烃受体(arylhydrocarbon receptor,AhR) mRNA的表达水平;并分析Th22细胞及其相关因子白介素22与肝纤维化的相关性。结果(1)肝组织病理切片HE染色显示:模型组肝小叶被宽窄不一的纤维间隔分割,纤维隔可见大量炎性细胞及成纤维细胞浸润,肝细胞索排列紊乱,条索状纤维由汇管区伸展向肝小叶,使小叶结构破坏。Masson染色镜下观察可见模型组肝组织汇管区、中央静脉大量胶原纤维沉积,肝小叶被宽窄不一的纤维间隔分割,通过CCl4腹腔注射法成功建立肝纤维化小鼠模型。(2)免疫组织化学染色分析结果显示:模型组α-SMA表达(0.38±0.09)高于正常对照组(0.07±0.03)及橄榄油对照组(0.08±0.03);模型组肝组织IL-22的表达(0.21±0.05)高于正常对照组(0.06±0.03)及橄榄油对照组(0.07±0.02),差异均有统计学意义(P均<0.05)。(3)流式细胞术分析结果显示肝纤维化模型组小鼠脾脏IL-22+CD4+T细胞比例(8.59±2.00)%较正常对照组(2.40±0.57%)%及橄榄油对照组(2.27±1.21%)%明显升高;Th22细胞比例(8.69±3.27)%较正常对照组(3.28±0.87)%及橄榄油对照组(3.12±1.56)%明显升高;Th17细胞比例(2.02±1.06)%较正常对照组(0.62±0.28)%及橄榄油对照组(0.63±0.25%)%升高;Th1细胞比例(2.35±1.40)%较正常对照组(1.26±0.46)%及橄榄油对照组(1.25±0.52)%升高,差异均有统计学意义(P均<0.05)。(4)模型组外周血IL-22的含量(65.08±12.29) pg/ml明显高于正常对照组(24.80±3.66)pg/ml及橄榄油对照组(26.62±8.62) pg/ml,差异有统计学意义(P<0.01)。(5)模型组肝组织IL-22mRNA的表达量(3.10±0.60)高于正常对照组(1.01±0.44)及橄榄油对照组(0.99±0.24);模型组IL-6mRNA的表达量(1.90±0.47)高于正常对照组(0.57±0.16)及橄榄油对照组(0.63±0.26);模型组TNF-α mRNA的表达量(1.39±0.50)高于正常对照组(0.25±0.11)及橄榄油对照组(0.28±0.09),差异均有统计学意义;模型组AhR mRNA的表达量(1.52±0.74)亦高于正常对照组(0.80±0.28)及橄榄油对照组(0.79±0.39),差异均有统计学意义(P均<0.05)。(6)模型组小鼠脾脏Th22细胞比例与肝脏α-SMA呈正相关关系(r=0.725,P<0.01),模型组小鼠脾脏Th22细胞比例与外周血IL-22水平呈正相关关系(r=0.660,P<0.05)。未发现Th17、Th1细胞比例与血浆IL-22水平有明显相关性。结论Th22细胞是肝纤维化模型小鼠脾脏中分泌IL-22的主要CD4+T细胞来源,Th22细胞通过分泌IL-22参与肝纤维化过程。
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