CD11b和CD18及其配体CD54在肺泡巨噬细胞的表达
作者：佟振月 马跃文 侯显明
单位：110001 沈阳，中国医科大学呼吸疾病研究所
关键词：
中华内科杂志990824 本研究通过博莱霉素(BLM)致大鼠肺纤维化动物模型,观察不同时期CD11b、CD18和CD54在肺泡巨噬细胞(AM)的表达以及与炎性细胞聚集的相关性, 探讨白细胞黏附分子在触发肺泡炎及纤维化形成中的作用。
一、材料与方法
1.动物模型的复制及分组: Wistar大鼠(中国医科大学实验动物部)50只,体重150～250 g，实验环境驯养1周,随机分为2组，每组25只。(1)BLM组：气管内注入含BLM的生理盐水0.2～0.3 ml。(2)对照组：气管内注入生理盐水0.2～0.3 ml。两组动物分别在灌注后1、3、7、14和28天随机处死5只。
, 百拇医药
2.AM分离和纯化：大鼠麻醉后,经右肺行支气管肺泡灌洗(5 ml，10次),离心(500 g，10分钟),收集细胞,纯化,采用ABC免疫组化法及流式细胞仪分析CD11b、CD18和CD54的表达。流式检测方法参见文献[1]。一抗(OX-42、WT.3、IA29)为英国Serotec公司产品；二抗为生物素标记的马抗小鼠IgG血清，为美国Vecter公司产品;免疫组化ABC试剂盒为美国Vecter公司产品；FITC标记羊抗小鼠IgG为美国Jackson公司产品。
3.统计学方法：计量资料t检验及相关分析。
二、结果
流式细胞分析表明,BLM组CD11b在AM上的表达于BLM灌注72小时明显增高,7～14天为高峰期,与对照组比较差异有显著性(P<0.001)。此后略有下降,但仍明显高于对照组(P<0.004)。CD18于第3天升高,但与对照组比较差异无显著性(P>0.05),7天达高峰,2周和4周下降,保持高水平表达。CD54于72小时开始升高,明显高于对照组(P<0.05),此后呈进行性高水平表达。免疫组化结果也表明,CD18在AM的表达较稳定,而CD54和CD11b则较对照组表达增高,第3天即明显升高(P<0.05),1、2和4周均呈持续性表达,与前者结果基本一致。而支气管肺泡灌洗液(BALF)中AM总数于第1天开始升高,7天达高峰,14天后逐渐恢复至正常水平。CD11b、CD18和CD54的阳性表达与3～7天BALF中AM的数量的关系发现,CD11b和CD54表达增高与AM的数量呈正相关(r=0.9995,P<0.05;r=0.986,P<0.02)。
, 百拇医药
讨论 国内外通过对肺纤维化发病机制的研究认为，肺泡巨噬细胞及其分泌的细胞因子在肺纤维化形成中发挥中心的作用。随着黏附机制的阐明,黏附分子参与炎性细胞趋化入肺及其在肺泡壁、肺泡腔内的募集及活化,对于激发肺泡炎及纤维化的发生起重要的作用。
本研究表明,BLM灌注后72小时,CD11和CD18表达增高,7～14天达高峰,以后略下降,但仍保持一个较高水平;同时其阳性表达与肺泡炎期(3～7天)AM总数呈正相关。提示CD11和CD18的表达增高可能参与肺泡巨噬细胞的聚集、活化,与早期肺泡炎的发生有关。有研究表明[2],在结节病和特发性肺间质纤维化患者中AM表达CD11和CD18增高,并发现CD11和CD18的过高表达除与AM渗出和聚集有关外,还可导致AM呼吸爆发,释放超氧阴离子,损伤肺上皮。CD11b和CD18的表达增加尚能参与各种炎性细胞的活化及信号传导。CD11b和CD18的表达能使单核细胞肿瘤坏死因子(TNF)α的合成及分泌增加,且脂多糖能使CD11b的表达快速增加2～3倍,同时TNFα mRNA增加几倍,证实了CD11b和CD18作为一种细胞间传导的信号,使单核细胞介导的炎性介质表达。另外,在体外CD18单抗不仅可抑制炎性细胞的聚集,并能抑制免疫复合物介导的肺损伤中肺泡巨噬细胞释放超氧自由基及TNFα,从而能防止吞噬细胞相关的氧自由基依赖性肺损伤[3]。抗CD11a及抗CD11b单抗可明显减轻肺泡炎的形成，有效地减少小鼠过敏性肺炎中羟脯氨酸的水平,抑制肺组织的胶原沉积,明显减轻肺实质的炎症及损伤[4，5];但其是否与AM和炎性细胞的活化及释放导致纤维化因子的能力下降有关，有待进一步深入研究。总之,肺纤维化过程中CD11b、CD18和CD54持续性高水平表达,对触发肺泡炎症和在间质纤维化进程中发挥一定的作用。
, http://www.100md.com
本课题受国家自然科学基金资助(基金编号：39570332)
参考文献
1 Stent G, Irving L, Lewin S, et al. The kinetics of surface expression of CD11/CD18 integrins and CD54 on monocytes and macrophages. Clin Exp Immunol，1995，100:366-376.
2 Schaberg T,Rau M, Stephan H, et al. Increased number of alveolar macrophages expressing surface molecules of the CD11/CD18 family in sarcoidosis and idiopathic pulmonary fibrosis is related to the production of superoxide anions by these cells. Am Rev Respir Dis ,1993,147(6 Pt 1):1507-1513.
, http://www.100md.com
3 Barton RW, Rothlein R, Ksiazek J, et al. The effect of anti-intercellular adhesion molecule-1 on phorbol-ester-induced rabbit lung inflammation. J Immunol ,1989,143:1278-1282.
4 Piguet PF, Rosen H, Vesin C, et al. Effective treatment of the pulmonary fibrosis elicited in mice by bleomycin or silica with anti-CD-11 antibodies. Am Rev Respir Dis ,1993, 147:435-441.
5 Denis M,Bisson D.Blockade of leukocyte function-associated antigen (LFA-1) in a murine model of lung inflammation. Am J Respir Cell Mol Biol ,1994 ,10:481-486.
(收稿：1998-09-22 修回：1999-02-03), http://www.100md.com
单位：110001 沈阳，中国医科大学呼吸疾病研究所
关键词：
中华内科杂志990824 本研究通过博莱霉素(BLM)致大鼠肺纤维化动物模型,观察不同时期CD11b、CD18和CD54在肺泡巨噬细胞(AM)的表达以及与炎性细胞聚集的相关性, 探讨白细胞黏附分子在触发肺泡炎及纤维化形成中的作用。
一、材料与方法
1.动物模型的复制及分组: Wistar大鼠(中国医科大学实验动物部)50只,体重150～250 g，实验环境驯养1周,随机分为2组，每组25只。(1)BLM组：气管内注入含BLM的生理盐水0.2～0.3 ml。(2)对照组：气管内注入生理盐水0.2～0.3 ml。两组动物分别在灌注后1、3、7、14和28天随机处死5只。
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2.AM分离和纯化：大鼠麻醉后,经右肺行支气管肺泡灌洗(5 ml，10次),离心(500 g，10分钟),收集细胞,纯化,采用ABC免疫组化法及流式细胞仪分析CD11b、CD18和CD54的表达。流式检测方法参见文献[1]。一抗(OX-42、WT.3、IA29)为英国Serotec公司产品；二抗为生物素标记的马抗小鼠IgG血清，为美国Vecter公司产品;免疫组化ABC试剂盒为美国Vecter公司产品；FITC标记羊抗小鼠IgG为美国Jackson公司产品。
3.统计学方法：计量资料t检验及相关分析。
二、结果
流式细胞分析表明,BLM组CD11b在AM上的表达于BLM灌注72小时明显增高,7～14天为高峰期,与对照组比较差异有显著性(P<0.001)。此后略有下降,但仍明显高于对照组(P<0.004)。CD18于第3天升高,但与对照组比较差异无显著性(P>0.05),7天达高峰,2周和4周下降,保持高水平表达。CD54于72小时开始升高,明显高于对照组(P<0.05),此后呈进行性高水平表达。免疫组化结果也表明,CD18在AM的表达较稳定,而CD54和CD11b则较对照组表达增高,第3天即明显升高(P<0.05),1、2和4周均呈持续性表达,与前者结果基本一致。而支气管肺泡灌洗液(BALF)中AM总数于第1天开始升高,7天达高峰,14天后逐渐恢复至正常水平。CD11b、CD18和CD54的阳性表达与3～7天BALF中AM的数量的关系发现,CD11b和CD54表达增高与AM的数量呈正相关(r=0.9995,P<0.05;r=0.986,P<0.02)。
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讨论 国内外通过对肺纤维化发病机制的研究认为，肺泡巨噬细胞及其分泌的细胞因子在肺纤维化形成中发挥中心的作用。随着黏附机制的阐明,黏附分子参与炎性细胞趋化入肺及其在肺泡壁、肺泡腔内的募集及活化,对于激发肺泡炎及纤维化的发生起重要的作用。
本研究表明,BLM灌注后72小时,CD11和CD18表达增高,7～14天达高峰,以后略下降,但仍保持一个较高水平;同时其阳性表达与肺泡炎期(3～7天)AM总数呈正相关。提示CD11和CD18的表达增高可能参与肺泡巨噬细胞的聚集、活化,与早期肺泡炎的发生有关。有研究表明[2],在结节病和特发性肺间质纤维化患者中AM表达CD11和CD18增高,并发现CD11和CD18的过高表达除与AM渗出和聚集有关外,还可导致AM呼吸爆发,释放超氧阴离子,损伤肺上皮。CD11b和CD18的表达增加尚能参与各种炎性细胞的活化及信号传导。CD11b和CD18的表达能使单核细胞肿瘤坏死因子(TNF)α的合成及分泌增加,且脂多糖能使CD11b的表达快速增加2～3倍,同时TNFα mRNA增加几倍,证实了CD11b和CD18作为一种细胞间传导的信号,使单核细胞介导的炎性介质表达。另外,在体外CD18单抗不仅可抑制炎性细胞的聚集,并能抑制免疫复合物介导的肺损伤中肺泡巨噬细胞释放超氧自由基及TNFα,从而能防止吞噬细胞相关的氧自由基依赖性肺损伤[3]。抗CD11a及抗CD11b单抗可明显减轻肺泡炎的形成，有效地减少小鼠过敏性肺炎中羟脯氨酸的水平,抑制肺组织的胶原沉积,明显减轻肺实质的炎症及损伤[4，5];但其是否与AM和炎性细胞的活化及释放导致纤维化因子的能力下降有关，有待进一步深入研究。总之,肺纤维化过程中CD11b、CD18和CD54持续性高水平表达,对触发肺泡炎症和在间质纤维化进程中发挥一定的作用。
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本课题受国家自然科学基金资助(基金编号：39570332)
参考文献
1 Stent G, Irving L, Lewin S, et al. The kinetics of surface expression of CD11/CD18 integrins and CD54 on monocytes and macrophages. Clin Exp Immunol，1995，100:366-376.
2 Schaberg T,Rau M, Stephan H, et al. Increased number of alveolar macrophages expressing surface molecules of the CD11/CD18 family in sarcoidosis and idiopathic pulmonary fibrosis is related to the production of superoxide anions by these cells. Am Rev Respir Dis ,1993,147(6 Pt 1):1507-1513.
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3 Barton RW, Rothlein R, Ksiazek J, et al. The effect of anti-intercellular adhesion molecule-1 on phorbol-ester-induced rabbit lung inflammation. J Immunol ,1989,143:1278-1282.
4 Piguet PF, Rosen H, Vesin C, et al. Effective treatment of the pulmonary fibrosis elicited in mice by bleomycin or silica with anti-CD-11 antibodies. Am Rev Respir Dis ,1993, 147:435-441.
5 Denis M,Bisson D.Blockade of leukocyte function-associated antigen (LFA-1) in a murine model of lung inflammation. Am J Respir Cell Mol Biol ,1994 ,10:481-486.
(收稿：1998-09-22 修回：1999-02-03), http://www.100md.com