重组人白细胞介素-11对小鼠尾部表皮颗粒层形成和血清IL-2水平的影响
【摘要】 目的 观察重组人白细胞介素-11对银屑病模型的影响。方法 采用小鼠尾部鳞片表皮颗粒层形成模型,不同组别的小鼠给以白细胞介素-11或甲氨蝶呤,观察其对鼠尾鳞片表皮颗粒层和血清IL-2含量的影响。结果 白细胞介素-11可显著促进小鼠尾部鳞片表皮颗粒层形成(P<0.01),并显著抑制血清IL-2的水平(P<0.01)。结论 白细胞介素-11可抑制角质细胞增殖和减少炎性因子的生成,对银屑病具有较好的防治作用。
关键词 重组人白细胞介素-11 角质形成细胞 银屑病 IL-2
【文献标识码】 A 【文章编号】 1684-2030(2004)02-0102-02
Effects of recombinant human interleukin-11on the the formation of
mouse-tail scale epidermis granular layer and the level of IL-2in serum
, 百拇医药
Wang Jin,Li Yingquan,Zhang Xiumei,et al.
Dept.of Pharmacology,School of Medicine,Shandong University,Jinan250012.
【Abstract】 Objective the aim is to study the therapeutic effects of recombinant human interleukin-11(rhIL-11)on experimental animal Psoriasis models.Methods The formation of mouse-tail scale epidermis were used as the epidermis parakeratosis model,different groups of mouse were treated with rhIL-11or methotrexate(MTX).Its action in regulating the formation of mouse-tail scale epidermis granular layer and the level of IL-2were observed.Results The rhIL-11significantly promote the the formation of mouse-tail scale epidermis granular layer,decrease the level of IL-2in serum.Conclusion The rhIL-11has good efficacy in treatinganimal psoriasis model by inhibiting the keratinocyte proliferation、parakeratosis and decreasing the level of IL-2.
, 百拇医药
Key words recombinant human interleukin-11keratinocyte Psoriasis interleukin-2
重组人白细胞介素-11(rhIL-11)系采用大肠杆菌通过基因重组工程而制得的具有高活性的新生物制剂。笔者就本品对角质形成细胞增殖分化的影响进行了实验研究。
1 实验材料
1.1 动物 KM小白鼠,雌雄各半,体重23±2g,山东大学实验动物中心提供。
1.2 药品 重组人白细胞介素-11:齐鲁制药厂提供,批号20020301;甲氨蝶呤(MTX):齐鲁制药厂提供,批号20030320;小鼠IL-2ELISA试剂盒,晶美生物工程有限公司提供,批号20030405。
1.3 仪器 L8-80型低温超速离心机,美国Beckman公司生产;Bio-Rad Model550型酶标仪,德国生产。
, http://www.100md.com
2 实验方法
2.1 分组与给药方法 取KM小白鼠48只,随机分为4组每组12只,rhIL-11低剂量组0.5mg/kg,高剂量组1.5mg/kg,MTX组1.5mg/kg,各组药物SC,空白组给予等体积的生理盐水,每日1次,连续14天。末次药后24h摘眼球取血,测定各组血清IL-2的含量。取鼠尾皮肤进行常规病理观察。
2.2 检测指标与观察方法
2.2.1 对动物体重变化的观察 在给药前、给药第7天、第14天分别测量体重,观察变化。
2.2.2 对鼠尾鳞片表皮颗粒层形成的观察 取距鼠尾根部约1.5cm处的背部皮肤一长条。10%福尔马林固定,HE染色,光学显微镜下观察每个鳞片表皮有无颗粒层形成,凡鳞片表皮有连续成行的颗粒细胞形成者判定为有颗粒层的鳞片,每只动物观察100个鳞片,并计算有颗粒层形成的鳞片数。
, http://www.100md.com
2.2.3 对小鼠血清IL-2含量的测定 按照小鼠IL-2 ELISA试剂盒说明书操作,根据预实验确定样本稀释倍数及标准曲线所使用的浓度,每个样本做双复孔。用酶标仪于波长450nm处测量光密度(OD)值,绘制标准曲线,计算出样品IL-2含量(pg/ml)。
2.3 统计学处理方法 实验数据用X±s表示,均采用组间t检验,用SPSS软件处理。
3 结果
3.1 rhIL-11对小鼠体重的影响 结果表明,rhIL-11在用药过程中体重变化不大,说明药物对小鼠生长无明显不良影响,与空白组比较差异无显著性(表1)。
表1 rhIL-11对小鼠体重的影响 (n=12)
对鼠尾表皮颗粒层形成的影响 结果表明rhIL-11可促进鼠尾鳞片表皮颗粒层的形成,与空白组比较差异有显著性(P<0.01)(表2)。
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表2 rhIL-11对鼠尾表皮颗粒层形成的影响
注: ˇ 与空白组相比:P<0.01
3.3 rhIL-11对小鼠血清IL-2水平的影响 结果表明rhIL-11可降低小鼠血清IL-2的水平,与空白组比较差异有显著性(P<0.01)(表3)。
表3 rhIL-11对小鼠血清IL-2水平的影响
注: ˇ 与空白组相比:P<0.01
4 讨论
银屑病是一种常见的自身免疫性炎症和增殖性皮肤病。小鼠尾部鳞片表皮颗粒层形成模型是银屑病的天然动物实验模型之一 [1] ,它模拟了银屑病的主要病理生理特点角朊细胞分化不良(角化不全)。目前普遍的观点认为,银屑病的病因除与感染、应激、遗传等因子相关外,免疫调节机能失衡是引起病理损伤的主要机制。其发病机制与T细胞的异常活化密切相关 [2] ,在银屑病中,存在着Th1/Th2反应模式的失衡,即Th1型细胞因子占优势,而Th2型细胞因子分泌减少 [2,3] 。而银屑病患者血清及皮损中IL-2的水 平均增高。正是由于异常的T细胞功能导致了继发性的表皮角质形成细胞异常增生等病理生理改变。IL-2是Th1细胞分泌的炎性细胞因子,作为T细胞活化必需的信号,对于T细胞的活化与增殖起着至关重要的作用。T细胞活化后产生的细胞因子作用于角质形成细胞,使其异常增生 [4] 。另外IL-2还可诱导细胞分泌IFN-γ、TNF等细胞因子 [5] 。IL-11为重要的造血调节因子。
, http://www.100md.com
有报道rhIL-11可抑制巨噬细胞TNF、IL-1、IL-2、IL-12和(或)NO产生和防止上皮细胞凋亡 [6,7] 。本研究观察了rhIL-11对小鼠尾部鳞片表皮模型的影响,结果表明:rhIL-11皮下注射给药可显著促进表皮颗粒层形成,并抑制血清IL-2的水平,提示rhIL-11对改善银屑病的角化不全具有较好的治疗效果,且rhIL-11抗银屑病的作用可能与其降低血清IL-2水平有关。在本研究中rhIL-11未出现明显的不良反应,对体重变化影响不大,说明药物对小鼠生长无明显不良影响。进一步探讨rhIL-11治疗银屑病动物模型的作用及作用机制,对于深入认识银屑病的免疫学机制,进而开拓寻找防治银屑病的有效药物具有重要的意义。
参考文献
1 林熙然.喜树碱对角化上皮增殖及分化的作用.中国皮肤性病学杂志,1996,10(6):325.
2 陈孙孝.T细胞在银屑病发病机制中作用的研究进展.中国皮肤性病学杂志,2001,15(2):125-126.
, http://www.100md.com
3 Nickoloff BJ.The immunologic and genetic basis of psoriasis.Arch Derˉmatol,1999,135:1104-1110.
4 Krueger JG.The immunologic basis for the treatment of psoriasis with new biologic agent.J Am Acad Dermatol,2002,46:1-23.
5 孙卫民,王惠琴.细胞因子研究方法学,北京:人民卫生出版社,1999,393-394.
6 吕秋军,高月.白介素11抗辐射损伤作用的研究进展.中华放射医学与防护杂志,2000,20(5):369-370.
7 Peterson RL,Bozza MM,Dorner AJ.Interleukin-11induces intestinal epithelial cell growth arrest through effects on retinoblastoma protein phosphorylation.AmJ Pathol,1996,149:895-902.
作者单位:250012山东大学医学院药理学研究所
(收稿日期:2004-01-12)
(编辑使 臻), http://www.100md.com(王进 李应全 张岫美 谢青 王菊英)
关键词 重组人白细胞介素-11 角质形成细胞 银屑病 IL-2
【文献标识码】 A 【文章编号】 1684-2030(2004)02-0102-02
Effects of recombinant human interleukin-11on the the formation of
mouse-tail scale epidermis granular layer and the level of IL-2in serum
, 百拇医药
Wang Jin,Li Yingquan,Zhang Xiumei,et al.
Dept.of Pharmacology,School of Medicine,Shandong University,Jinan250012.
【Abstract】 Objective the aim is to study the therapeutic effects of recombinant human interleukin-11(rhIL-11)on experimental animal Psoriasis models.Methods The formation of mouse-tail scale epidermis were used as the epidermis parakeratosis model,different groups of mouse were treated with rhIL-11or methotrexate(MTX).Its action in regulating the formation of mouse-tail scale epidermis granular layer and the level of IL-2were observed.Results The rhIL-11significantly promote the the formation of mouse-tail scale epidermis granular layer,decrease the level of IL-2in serum.Conclusion The rhIL-11has good efficacy in treatinganimal psoriasis model by inhibiting the keratinocyte proliferation、parakeratosis and decreasing the level of IL-2.
, 百拇医药
Key words recombinant human interleukin-11keratinocyte Psoriasis interleukin-2
重组人白细胞介素-11(rhIL-11)系采用大肠杆菌通过基因重组工程而制得的具有高活性的新生物制剂。笔者就本品对角质形成细胞增殖分化的影响进行了实验研究。
1 实验材料
1.1 动物 KM小白鼠,雌雄各半,体重23±2g,山东大学实验动物中心提供。
1.2 药品 重组人白细胞介素-11:齐鲁制药厂提供,批号20020301;甲氨蝶呤(MTX):齐鲁制药厂提供,批号20030320;小鼠IL-2ELISA试剂盒,晶美生物工程有限公司提供,批号20030405。
1.3 仪器 L8-80型低温超速离心机,美国Beckman公司生产;Bio-Rad Model550型酶标仪,德国生产。
, http://www.100md.com
2 实验方法
2.1 分组与给药方法 取KM小白鼠48只,随机分为4组每组12只,rhIL-11低剂量组0.5mg/kg,高剂量组1.5mg/kg,MTX组1.5mg/kg,各组药物SC,空白组给予等体积的生理盐水,每日1次,连续14天。末次药后24h摘眼球取血,测定各组血清IL-2的含量。取鼠尾皮肤进行常规病理观察。
2.2 检测指标与观察方法
2.2.1 对动物体重变化的观察 在给药前、给药第7天、第14天分别测量体重,观察变化。
2.2.2 对鼠尾鳞片表皮颗粒层形成的观察 取距鼠尾根部约1.5cm处的背部皮肤一长条。10%福尔马林固定,HE染色,光学显微镜下观察每个鳞片表皮有无颗粒层形成,凡鳞片表皮有连续成行的颗粒细胞形成者判定为有颗粒层的鳞片,每只动物观察100个鳞片,并计算有颗粒层形成的鳞片数。
, http://www.100md.com
2.2.3 对小鼠血清IL-2含量的测定 按照小鼠IL-2 ELISA试剂盒说明书操作,根据预实验确定样本稀释倍数及标准曲线所使用的浓度,每个样本做双复孔。用酶标仪于波长450nm处测量光密度(OD)值,绘制标准曲线,计算出样品IL-2含量(pg/ml)。
2.3 统计学处理方法 实验数据用X±s表示,均采用组间t检验,用SPSS软件处理。
3 结果
3.1 rhIL-11对小鼠体重的影响 结果表明,rhIL-11在用药过程中体重变化不大,说明药物对小鼠生长无明显不良影响,与空白组比较差异无显著性(表1)。
表1 rhIL-11对小鼠体重的影响 (n=12)
对鼠尾表皮颗粒层形成的影响 结果表明rhIL-11可促进鼠尾鳞片表皮颗粒层的形成,与空白组比较差异有显著性(P<0.01)(表2)。
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表2 rhIL-11对鼠尾表皮颗粒层形成的影响
注: ˇ 与空白组相比:P<0.01
3.3 rhIL-11对小鼠血清IL-2水平的影响 结果表明rhIL-11可降低小鼠血清IL-2的水平,与空白组比较差异有显著性(P<0.01)(表3)。
表3 rhIL-11对小鼠血清IL-2水平的影响
注: ˇ 与空白组相比:P<0.01
4 讨论
银屑病是一种常见的自身免疫性炎症和增殖性皮肤病。小鼠尾部鳞片表皮颗粒层形成模型是银屑病的天然动物实验模型之一 [1] ,它模拟了银屑病的主要病理生理特点角朊细胞分化不良(角化不全)。目前普遍的观点认为,银屑病的病因除与感染、应激、遗传等因子相关外,免疫调节机能失衡是引起病理损伤的主要机制。其发病机制与T细胞的异常活化密切相关 [2] ,在银屑病中,存在着Th1/Th2反应模式的失衡,即Th1型细胞因子占优势,而Th2型细胞因子分泌减少 [2,3] 。而银屑病患者血清及皮损中IL-2的水 平均增高。正是由于异常的T细胞功能导致了继发性的表皮角质形成细胞异常增生等病理生理改变。IL-2是Th1细胞分泌的炎性细胞因子,作为T细胞活化必需的信号,对于T细胞的活化与增殖起着至关重要的作用。T细胞活化后产生的细胞因子作用于角质形成细胞,使其异常增生 [4] 。另外IL-2还可诱导细胞分泌IFN-γ、TNF等细胞因子 [5] 。IL-11为重要的造血调节因子。
, http://www.100md.com
有报道rhIL-11可抑制巨噬细胞TNF、IL-1、IL-2、IL-12和(或)NO产生和防止上皮细胞凋亡 [6,7] 。本研究观察了rhIL-11对小鼠尾部鳞片表皮模型的影响,结果表明:rhIL-11皮下注射给药可显著促进表皮颗粒层形成,并抑制血清IL-2的水平,提示rhIL-11对改善银屑病的角化不全具有较好的治疗效果,且rhIL-11抗银屑病的作用可能与其降低血清IL-2水平有关。在本研究中rhIL-11未出现明显的不良反应,对体重变化影响不大,说明药物对小鼠生长无明显不良影响。进一步探讨rhIL-11治疗银屑病动物模型的作用及作用机制,对于深入认识银屑病的免疫学机制,进而开拓寻找防治银屑病的有效药物具有重要的意义。
参考文献
1 林熙然.喜树碱对角化上皮增殖及分化的作用.中国皮肤性病学杂志,1996,10(6):325.
2 陈孙孝.T细胞在银屑病发病机制中作用的研究进展.中国皮肤性病学杂志,2001,15(2):125-126.
, http://www.100md.com
3 Nickoloff BJ.The immunologic and genetic basis of psoriasis.Arch Derˉmatol,1999,135:1104-1110.
4 Krueger JG.The immunologic basis for the treatment of psoriasis with new biologic agent.J Am Acad Dermatol,2002,46:1-23.
5 孙卫民,王惠琴.细胞因子研究方法学,北京:人民卫生出版社,1999,393-394.
6 吕秋军,高月.白介素11抗辐射损伤作用的研究进展.中华放射医学与防护杂志,2000,20(5):369-370.
7 Peterson RL,Bozza MM,Dorner AJ.Interleukin-11induces intestinal epithelial cell growth arrest through effects on retinoblastoma protein phosphorylation.AmJ Pathol,1996,149:895-902.
作者单位:250012山东大学医学院药理学研究所
(收稿日期:2004-01-12)
(编辑使 臻), http://www.100md.com(王进 李应全 张岫美 谢青 王菊英)