CpG联合MUC1增强人外周血树突状细胞功能的实验研究
2022-08-07
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现代肿瘤医学2017年2月第25卷第04期 MODERN ONCOLOGY,Feb.2017,VOL.25,NO.04 ・525・ CpG联合MUC1增强人外周血树突状细胞功能的实验研究 徐 富 ,谢映红 ,杨翔云 ,刘 云 ,郑晓华 ,吴 炎 ,张 昊 ,徐路 Experimental study on the function of CpG combined with MUC1 in enhancing dendritic cell function in hUman peripheral blood Xu Fu ,Xie Yinghong ,Yang Xiangyun ,Liu Yun ,Zheng Xiaohua ,Wu Yan ,Zhang Hao ,Xu Lu Cadre Ward; Clinical Laboratory,202 Hospital of旃e P ,Liaoning Shenyang 110003,China. 【Abstract】0bjective:To observe the effect of CpG combined with mucin 1(MUC1)on the proliferation of den— dritic cells(DC)stimulated T cells.Methods:Lymphocyte separation liquid was used to isolate from human periph— eral blood mononuclear cells and cultured in vitro cell cytokines GM—CSF,IL一4 and TNF—o/.induced DC.Cell morphology was observed by flow cytometry cell markers CDS0 and CD86.Harvest DC according to the following groups was divided into A:DC,B:DC+CpG,C:DC+MUC1,D:DC+CpG+MUC1,E:CpG+MUC1,respectively.T lymphocyte was in mixed culture,the proliferation of T cells by MTF assay.Results:DC phenotype detection results: CD80 cells accounted for 70.4%,CD86 cells accounted for 72.0%,showing a mature DC phenotype.MUC1 and DC combined vaccine and mixed lymphocyte culture showed that DC had the role of T cell proliferation stimulation. CpG+DC group and MUC1+DC group,respectively,compared with pure DC group,T cell proliferation was signii—f cantly enhanced(P<0.01).CpG+MUC1+DC was higher than that with MUC1 or CpG+DC group,differences were signiifcant(P<0.01),the simple addition of CpG and MUC1(DC—free group)without signiifcantly stimula— ting the proliferation of T cells.Conclusion:CpG combined with MUC1 can signiifcantly improve the function of DC in promoting the proliferation of T cells. 【Key words】CpG,mucin 1(MUC1),dendritic cell(DC) Modern Oncology 2017,25(04):0525—0528 【摘要】 目的:观察CpG联合黏蛋白1(MUC1)应用对树突状细胞(DC)刺激T细胞增殖作用的影响。方法: 应用淋巴细胞分离液分离人外周血单核细胞,体外培养应用GM—CSF、IL一4、TNF一 等细胞因子诱导DC, 观察细胞形态,并通过流式细胞术检测细胞标志物CD80、CD86。收获DC按如下分组:A:DC;B:DC+CpG; C:DC+MUC1;D:DC+CpG+MUC1;E:CpG+MUC1,分别与T淋巴细胞混合培养,通过MTT法检测T细胞增 殖情况。结果:DC表型检测结果为:CD80 细胞占70.4%,CD86 细胞占72.0%,呈现成熟DC表型。MUC1 与DC联合疫苗与淋巴细胞混合培养显示:DC具有刺激T细胞增殖的作用,CpG+DC组和MUC1+DC组, 分别较单纯DC组对T细胞的刺激增殖作用明显增强(P<0.01),DC+CpG+MUC1组又明显高于单用MUC1 或CpG+DC组,差别显著(P<0.01),单纯加CpG和MUC1(无DC组)则基本无明显刺激T细胞增殖作用。 结论:CpG联合MUC1能明显提高DC促T细胞增殖的功能。 【关键词】CpG;黏蛋白1(MUC1);树突状细胞(DC) 【中图分类号】R73—35.1 【文献标识码】A 【文章编号】1672—4992一(2017)04—0525—04 CpG ODN是以非甲基化的CpG基序为核心的DNA序 列,机体细胞Toll样受体9(toll—like receptor 9,TLR9)能识 DOI:10.3969/j.issn.1672—4992.2017.04.05 树突状细胞(DC)、B细胞和T细胞等多种免疫细胞,诱导并 增强非特异性及特异性免疫应答;同时还可以诱导产生Thl 型免疫反应,下调Th2型反应。调控免疫应答类型。DC是 目前发现的功能最强的专职抗原提呈细胞,在抗原加工提 呈、抗原识别及T细胞激活中发挥重要作用。对多种肿瘤细 别CpG—DNA,触发机体产生免疫应答,CpG具有强大的免 疫调节作用,能够激活自然杀伤(NK)细胞、单核/巨噬细胞、 【收稿日期】 2016—10—03 【基金项目】 辽宁省自然科学基金资助项目(编号:2013020181) 检验科,辽宁【作者单位】 解放军第202医院干部病房;110003 胞具有杀伤作用 J。近年来关于Dc与CpG的研究逐渐深 入,发现CpG能刺激DC的成熟并增强其活性,可作为免疫 佐剂,提高免疫治疗疗效 。黏蛋白1(MUC1)是一种膜结 合型跨膜糖基化蛋白,在许多组织的上皮细胞表面都有表 沈阳 【作者简介】 徐富(1965一),男,黑龙江人,副主任医师,硕士,主要 从事肿瘤综合治疗及老年病诊治工作。E—mail: xf6662000@aliyun.com 达。MUC1在大多数肿瘤中常出现异常表达,异常糖基化,可 以作为肿瘤共同抗原 。因为MUC1为自身抗原,免疫原性 ・526・ 徐南,等 CpG联合MUC1增慢人外 检测 书叶突状细胞功能的实验研究 弱木实验将CPG MUC1联合作用于DC,并观察对DC 功能的影响 1材料与方法 1.1主要试剂和材料 1.4 CpG联合MUC1刺激DC及混合淋巴细胞反应 调整DC浓度为l X 10 /ml JJl】入24孔板,根据预试验结 果,分别加入CpG(1Otxg/m1)和MUC1蛋白(20tag/m1),培养 MUCI蛋白购白美同MACS公司;CpG ODN2006由J二海 72h,收获DC再与T淋巴细胞混合培养,按如下分绀:A:DC; B:DC+CpG;C:DC+MUC1;D:DC+CpC,+MUCl;E:CpG+ 生I 生物’1:程公司合成;重组人粒细胞一 噬细胞集落刺激 【太l子(rhGM—CSF)、重组白细胞介素4(rhlL一4)、重组人白 细胞介索一2(rhlL一2)、肿瘤坏死因子一d(TNF—Or.)购白 Peprote( h公I ;RPMI 1640、M1丫r、I)MSO购自荚目Sigma公 MUC1 各组DC作为刺激 胞,复苏州种蚌体T淋巴细胞, 将DC和T淋巴细胞以不 的比例(1:l0;l:20;l:50)混合, 培养72h后进行M 几 愉洲 1.5 MTT检测 荧光标 的鼠抗人CD80、CD86单克隆抗体购白eBio— science公州 胎牛m清购自美罔Hyclone公司 1.2 DC体外培养 采集 常人抗凝外怙J血30ml,JtJ PBS I:l稀释,缓慢加入钊 将各组待检测细胞7JIJ入5n1 ml的M I r, 于37℃培养 箱中孵育4h,小心吸大【 清(贴 细胞形成的紫色纳f 值,进行数据分析 1.6统计学方法 胞),殳¨怂??fill胞!J!JI先进 490rim处OD 行离心后冉吸出f 清,『JIJ入200 ̄1 DMs()震荡10rain以溶解 细胞分离液巾,2 000r/rain常温离心30 airn,吸取界皿层细胞,即 为单个核细胞(PBMC),川含有10U/ml DNase、100U/ml肯霉 素及lO0 ̄gJml链堪素的无m清RPMI 1640重悬,调整细胞 浓度为l×10 个/ml,加入6孑L板,每 ̄Lhl1人细胞怂液2nd, 37 o【 ,5%CO 培养箱培养2 hl 用预热的PBS清洗培养板2 次,吸…细胞悬液(为外周血淋巴细胞PBI ,采用尼J它毛柱法 胁标仪I 测定 应用SPSS 19.0统汁软件分析,数据以 4- 丧爪,绀间 比较采』{j_方差分析,,’<0.05为篪 仃统计学意义 2结果 分离T淋巴细胞,冻存备朋) 留下贴擘细胞,每孑L加入 2ml DC完全培养基(含10%胎牛m清、GM—CSF lOOng/ml 及IL一4 50ng/ml的RPM1 1640)培养,第3灭半量换液,补允 新鲜细胞 子;第5天每孔加 \0.41xl的TNF—d(1Ong/m1),继 续培养2天诱导其成熟 , 1.3 DC表型鉴定 2.1 DC培养鉴定 外周血 个核细胞经rhll 一4及rhCM—CSF刺激诱导 后,第3天可 细胞体积增人. 形或椭 J髟;第5天,细胞 周边出现短的毛刺状突起, Jt:始…现悬浮;第7天,经TNF 刺激后细胞悬浮逐渐增多,表而突起数 增多,体积增 DC表型检测结果为:(:I)80 细胞【 70.4%,CD86 大,表而毛刺明显增多变K,‘ 删成热DC形态 细胞 72.0%,It 脱成熟DC } 、 3.0%( 1) 取厌导后的DC,Y1]PBS漂洗3次,PBS 悬细胞,调祭 浓Jj{=为l×10 /ml 流式管|『l加入带有标记的CD80、CD86 5JJ忡埘照绀小于 抗体( r}I包括对照管),37℃孵育30rain,离心收集细胞,小 心I发l I:消,PBS渫洗3次 500Ixl PBS重悬细胞,进行流式 一 10 Q2一uL 12.O% l0 耳 l0 i潮 譬要 ’ t)2一LR l0 4% lO j焉 :O晓 L 17 5% ’10 0 10 FLl—A Negative contro FL】.A CD80 CD86 图1 DC表型测定流式细胞图 Fig.1 Flov,cytometry figure of DC phenotype determina 2.2不同效靶比及不同DC组对淋巴细胞的增殖刺激作用 统计学意义,提示较低浓度的I)C即可发挥较u』j{lIj.的刺激T 淋巴细胞增殖的作川(衷1) 3讨论 DC对淋巴细胞的刺激增殖作用结果提示:体外培养的 人外周 DC具有刺激T细胞增殖的作川,DC加入CpG或 MUCI后,较 纯DC绀对T细胞的刺激增殖作川明 增强, CpG是指含有iIfIj腿化的胞嗡啶和屿嘌呤核甘酸核心 的寡聚脱氧核苷酸序列,能够激活体内的多种免疫细胞,使 I姒】 比较柯 著芹异(P<0.01), 时DC+CpG+MUCl绀 义川 高丁单用MUCl或CpG+DC纰,差别显著(尸< 0.01),单纯CpG和MUC1(无DC组)则基本尤T细胞刺激 之分泌多种生物活性 :F干¨ 胞 子,CpG作为TLRs配体 可刺激DC成熟及 化,能使DC膜表 分子如CD80、CD83、 CI)86、HLA I和HI A l1分子 达增加,诱导细胞 子1I 一6、 IL一12、TNF一 币lJ 11'’N一(】【n 分泌【』lj 5t ,通过l 述多种 增殖作用 而不同浓度DC/T效靶比,1:20和1:50组对T 细胞刺激增殖作川相对丁1:10组f『增高的趋势,但无明 2017年2月第25卷第o4期 MODERN ONCOLOGY,Feb.2017,VOL.25,NO.04 .527. 方式来影响Dc的功能 。可以提高实验动物的体液免 研究的报道 。有研究发现CPG1826能提高免疫,同时联合 化疗具有协同抗肿瘤作用 。 疫及细胞免疫反应,在作为免疫佐剂、抗肿瘤增敏剂等方面 具有良好的应用前景。目前已经有CpG制剂开始进行临床 表1 不同效靶比及不同DC组对淋巴细胞的增殖刺激作用 Tab.1 Different stimulation effects of different target ratios and DC groups on proliferation of lymphocytes DC作为目前发现的功能最强大的抗原提呈细胞,可以 同作用,负载MUC1的DC疫苗在体外能显著促进抗原特异 性CTL的增殖和活化。这为进一步抗肿瘤体外及体内实验 打下了良好的基础。 活化静息性T淋巴细胞使其成为抗原特异性T细胞(CTL)。 将DC与T淋巴细胞混合培养,可明显促进T细胞的增殖。 但是肿瘤患者体内的DC不能对肿瘤细胞进行有效识别。通 过将负载在DC上的肿瘤抗原信息传递给T细胞从而制备 DC相关的肿瘤疫苗是近年来研究的热点。但仅有极少数获 【参考文献】 [1]Bode C,Zhao G,Steinhagen F,et a1.CpG DNA as a vaccine adju— vqnt[J].ExpertRevVaccines,2011,10(4):499—511. 得临床客观疗效。MUC1是Mucines黏蛋白家族的重要成 员,广泛分布于上皮细胞表面,而在恶性肿瘤细胞出现异常 [2] Anne Duster,Saskia Ziegler,Foermer S.et a1.Phosphorothioate— modified CpG oligodeoxynucleotides mimic autoantigens and reveal 表达,且由于糖基化不全使正常情况下隐蔽的抗原表位暴 露,成为肿瘤抗原,具有广谱性和肿瘤相对特异性,是肿瘤免 a potential role for Toll—like receptor 9 in receptor revision[J]. Immunology,2013,139(2):166—178. 疫治疗的较理想的靶抗原 …。有部分MUC1相关的肿瘤 疫苗已进入临床实验阶段,虽然在Ⅱ期临床取得阳性结果, 但Ⅲ期临床效果不佳 。现在已经有研究CpG和MUC1联 合,或CpG联合DC抗肿瘤的实验研究 ” 。近期的一项研 [3]Pichinuk E,Benhar L,Jacobi O,et a1.Antibody targeting of cell— bound MUC1 SEA domain kills tumor cells[J].Cancer Res, 2012,72(13):3324—3336. [4] Geary SM,Lemke CD,Lubaroff DM,et a1.Tumor immunotherapy u— sing adenovirus vaccines in combination with intratumoral doses of 究应用表达MUC1抗原的安卡拉病毒疫苗(MVA—MUC1) 联合CPGI826治疗肾癌动物模型,发现该疫苗能增加CD8 T细胞,并能延长实验动物的总生存期。其中CpG本身并不 增加CD8 T细胞数量,但可以改善肿瘤局部的微环境,促进 Thl、免疫记忆T细胞、B细胞、DC向肿瘤局部聚集。从而协 CpG ODN[J].Cancer Immunol Immunother,2011,60(9):1309— 1317. [5]Hack K,Reilly L,Proby C,et a1.Wnt5a inhibits the CpG oligode— oxynucleotide——triggered activation of human plasmacytoid dendfit— ic cells[J].Clinical and Experimental Dermatology,2012,37(5): 557—561. 同疫苗提高免疫治疗的疗效 。 为了提高MUC1的免疫原性,更有效地发挥其免疫激活 和对肿瘤细胞的杀伤作用,同时充分发挥CPG的免疫佐剂 的作用和DC强大的抗原提呈功能,本实验将CpG、MUC1和 [6] Renata Ursu,Sophie Taillibert,Banissi C,et a1.Immunotherapy with CpG—ODN in neoplastic meningitis:A phase I tirl[J].a Cancer Science,2015,106(9):1212—1218. DC联合应用,观察对DC功能的影响。实验结果发现,应用 CPG可以增强DC的活性,即加入CpG后的DC组较单纯DC [7] Jordan M,Waxman DJ.CpG一1826 immunotherapy potentiates chemotherapeutic and anti——tumor immune responses to metro— nomic yclophosphamide in a preclinical glioma model[J].Cancer Letters,2016,373(1):88—96. 组对T细胞的刺激能力明显增强(P<0.01)。MUC1处理后 的DC刺激T细胞的活性也明显强于单纯DC组(P<0.01)。 经过CpG和MUCI同时处理的DC较二者单纯处理的DC又 [8] Schuman JT,Grinstead JS,Apostolopoulos V,et a1.Structural and dynamic consequences of increasing repeats in a MUC1 peptide 能进一步提高刺激T细胞的能力。结果提示CpG不但可以 增强DC活性,同时还可以作为免疫佐剂协同MUC1进一步 增强DC的活性(P<0.01),实验发现不同浓度DC/T效靶 比,对T细胞刺激增殖作用无显著差别,即较低浓度DC即可 明显刺激T细胞增殖。上述结果表明CpG和MUC1分别与 tumor antigen[J].Biopolymers,2005,77(2):107—120. [9] Wang L,Chen H,Liu FH,et a1.Monoelonal antibody targeting MUC1 and increasing sensitivity to docetaxel as a novel strategy in treating human epithelial ovarian cancer[J].Cancer Letters, 2011,300(2):122—133. DC联合应用时具有增强DC活性的作用,将二者同时应用处 理DC时又能进一步增强DC刺激T淋巴细胞增殖的活性。 [10j Hou Rui,Jiang Luo,Liu Dawo,et a1.Expression of MUC1 in ovar- ian serous tumor and its clinical significance[J].Modern Oncolo- y,g2012,20(6):1250—1253. 以负载MUC1的DC为基础而构建肿瘤疫苗,诱导CTL,具有 特异性肮肿瘤免疫反应。Wang等人研究发现DC负载 MUC1后在体外可以增加特异性CTL活性,体内具有抗肿瘤 作用,同时发现增加注射疫苗次数可以提高抗肿瘤效应 。 [11]Zhang P,Yi S,Li x,et a1.Preparation of triple—negative breast cancer vaccine through eleetrofusion with day一3 dendritic cells [J].PLuS One,2014,9(7):e102197. [12] Schettini J,Kidiyoor A,Besmer DM,et a1.Intratumoral delivery of CpG——conjugated anti——MUC1 antibody enhances NK cell anti—— 我们的实验在MUC1负载DC的基础上,再联合应用CpG进 一步增强疫苗的免疫活性,实验证实了CpG和MUC1具有协 tumor activity[J].Cancer Immunol Immunother,2012,61(11): ・528・ UC57——CTP——PTEN 2O55—2O65. merit with Modiifed Vaccinia Virus Ankara and TLR9 ligand[J]. Oncoimmunology,2015,4(5):e1003013. [13] Aheber Z,Azulay M,Cafri G,et a1.Cryoimmunotherapy with local co—.administration of CX vivo generated dendritic ceils and CpG—- [15]Wang z,Hall MD,Rewem—Felkins KA,et a1.Dendritic cells en— hanee the activity of human MUC1一stimulated mononuclear cells ODN immune adjuvant,elicits a speciifc antitumor immunity[J]. Cancer Immunol Immunother,2014,63(4):369—380. [14] Prrville X,Rittner K,Fend L.Shaping the tumor micmenvimn- against breast cancer[J].Oncoimmunology,2013,2(2):152— 154. (编校:蔺明) 原核表达重组质粒pUC57一CTP—PTEN的构建及鉴定 喻备 ,黄媛 ,胡海峰 ,汪自力 ,杨进 Construction and identification of the prokaffotic expression recombinant plasmid pUC57 ——CTP——PTEN Yu Bei ,Huang Yuan ,Hu Haifeng ,Wang Zili ,Yang Jin Department ofUrology; Department ofClinical Laboratory,Afilfiated Hospital ofChengdu University,Sichuan Chengdu 610081,China. 【Abstract】 Objective:To construct prokaryotic expression recombinant plasmid pUC57一CTP—PTEN of CTP gene and PTEN gene,and prepare for the follow—up study of its function.Methods:Gene CTP—PTEN was synthe— sized and cloned into the prokaryotic expression vector pUC57 to construct the recombinant plasmid pUC57——CTP—。 PTEN.Then it was transformed into E.coli DH5c ̄.The recombinant plasmid was identiied by restfictiron enzyme di— gestion and DNA sequencing.The expression product was identiifed by Western blotting assay.Results:Gene CTP— PTEN was successfully synthesized.The recombinant plasmid pUC57一CTP~PTEN was identiifed that it was SUC— cessfully transformed into E.coli DH5a and expressed by restriction enzyme digestion,DNA sequencing and Western blotting.Conclusion:The recombinant plasmid pUC57一CTP—PTEN was successfully constructed and expressed in E.coli DH5 o【. 【Key words】plasmid pUC57,CTP,PTEN,construction,identiifcation Modern Oncology 2017,25(04):0528—0530 【摘要】 目的:合成基因CTP及PTEN基因,构建其原核表达重组质粒pUC57一CTP—PTEN,为后续研究其 功能做准备。方法:合成基因CTP—PTEN,将该基因定向克隆到原核表达载体pUC57中,构建pUC57一CTP —PTEN重组质粒,转化大肠杆菌DHSc ̄菌株,抽提质粒进行双酶切、测序鉴定后,用Western blotting检验表 达。结果:测序鉴定CTP—PTEN基因合成成功。经双酶切、测序鉴定证实重组质粒pUC57一CTP—PTEN成 功转入DH5ct,Western blotting检验pUC57一CTP—PTEN成功表达。结论:成功构建了重组质粒pUC57一CTP —PTEN,并在大肠杆菌DH5 ol中成功表达。 【关键词】质粒pUC57;CTP;PTEN;构建;鉴定 【中图分类号】R730.1 【文献标识码】A 【文章编号】1672—4992一(2017)04—0528—03 DOI:10.3969/j.issn.1672—4992.2017.04.06 【收稿EI期】 20l6一O8一l4 【修回日期】 2016——08—.29 【基金项目】 成都市医学科研课题(编号:2014001);成都学院校青年基金项目(编号:2014XJZ08);成都大学附属医院院内课题(编号: 2014016) 【作者单位】 成都大学附属医院泌尿外科; 检验科,四川成都610081 l:tnylOl3@163.ecru 【作者简介】 喻备(1986一),男,四川成都人,医师,硕士,主要从事泌尿系肿瘤生物治疗研究。E—mai【通讯作者】 杨进(1974一),男,四川成都人,博士,副主任医师,副教授,硕士研究生导师,主要从事泌尿系肿瘤研究及泌尿系生物组织工程 研究。E—mail:dr.jinyang@163.corn