苦豆子总生物碱通过调节滤泡辅助性T细胞减轻类风湿关节炎

Total Alkaloids of Sophora alopecuroides Linn. Attenuates Rheumatoid Arthritis Through Regulating Follicular Helper T Cells.

作者信息Gan Cao, Xiaoqi Yue, Shuhong Chi, Yanli Zhang
PMID38860009
发布时间2024-06-17
DOI10.2147/JIR.S449330

实验完整度

包含患者样本流式分析、CIA小鼠模型、体外Tfh细胞诱导、Western blot、RT-qPCR、免疫组化等多个独立证据层级,并进行了功能验证和机制验证。

主要模型

DBA/1J小鼠胶原诱导关节炎(CIA)模型 RA患者外周血淋巴细胞 小鼠脾脏CD4+ T细胞诱导的Tfh细胞

重点核对

RA患者外周血中Tfh细胞(CD4+CD3+ICOS+CXCR5+)和B淋巴细胞(CD19+)的比例 CIA小鼠模型:6周龄雄性DBA/1J小鼠,皮下注射牛II型胶原和完全/不完全弗氏佐剂 TASA给药剂量:100、50、25 mg/kg,腹腔注射,首次免疫后第15至45天 地塞米松给药剂量:2.8 mg/kg(第15-21天),1.4 mg/kg(第21天后) 脾脏Tfh细胞(CD4+ICOS+CXCR5+)和B淋巴细胞(B220+Gl-7+)的频率

摘要

背景:类风湿关节炎(RA)是一种慢性自身免疫性疾病,伴有滤泡辅助性T(Tfh)细胞异常分化。苦豆子总生物碱(TASA)对胶原诱导关节炎(CIA)小鼠具有潜在作用,但其机制需进一步阐明。本研究旨在探讨TASA对类风湿关节炎的调节作用及相关机制。方法:通过流式细胞术检测RA患者外周血淋巴细胞中Tfh和B淋巴细胞的比例。我们构建了胶原诱导关节炎DBA/1J小鼠模型。在首次免疫后第15至45天,小鼠腹腔注射生理盐水、TASA(100、50和25 mg/kg)和地塞米松(DXM)治疗30天。采用FCM、PCR、ELISA和Western-blotting等分子生物学技术检测Tfh细胞及相关信号通路。结果:我们的结果表明,与健康对照相比,类风湿关节炎患者的滤泡辅助性T细胞和B淋巴细胞显著增加。Tfh细胞百分比与RA相关炎症因子相关。苦豆子总生物碱能显著减轻关节肿胀。同时,它降低了CIA小鼠脾脏Tfh、B淋巴细胞的频率以及踝关节TLR2、TLR9、p-NF-κBp65、CXCR5、Bcl-6、ICOS的表达。结论:苦豆子总生物碱可能通过TLRs/NF-κB信号通路下调Tfh细胞的频率和功能,抑制GCB细胞,从而缓解CIA小鼠的免疫病理进展。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
苦豆子总生物碱(TASA)是否通过调节Tfh细胞及相关信号通路减轻类风湿关节炎(RA)的免疫病理过程?
核心机制
TASA可能通过抑制TLRs/NF-κB信号通路下调Tfh细胞的频率和功能,进而抑制生发中心B淋巴细胞的增殖和分化,减少自身抗体产生,从而缓解CIA小鼠的关节炎。
主要证据
RA患者外周血中Tfh细胞和B淋巴细胞比例升高且与炎症因子相关;CIA模型中TASA治疗降低了脾脏Tfh和B淋巴细胞比例,减少了血清IL-21、IgG1、IgG2a水平,并下调了踝关节和脾脏Tfh细胞中TLR2、TLR9、p-NF-κBp65、CXCR5、Bcl-6、ICOS的表达(Western blot、RT-qPCR、免疫组化验证)。
研究意义
TASA可能成为类风湿关节炎的潜在候选治疗药物,为中药治疗自身免疫性疾病提供依据。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者样本免疫表型分析

验证RA患者外周血中Tfh细胞和B淋巴细胞是否异常增加及与炎症因子的相关性。

收集RA患者和健康对照外周血,分离白细胞,流式细胞术检测CD4+CD3+ICOS+CXCR5+ Tfh细胞和CD19+ B淋巴细胞比例,并检测血清IL-21、IL-10水平,进行相关性分析。

2

CIA小鼠模型建立与TASA治疗

建立CIA小鼠模型,评价TASA对关节炎症状的改善作用。

6周龄雄性DBA/1J小鼠随机分为6组,皮下注射牛II型胶原和完全/不完全弗氏佐剂诱导CIA,第15-45天腹腔注射TASA或地塞米松,评估关节肿胀度和关节炎评分,并进行HE染色。

3

脾脏免疫细胞分析

检测TASA对CIA小鼠脾脏Tfh细胞和B淋巴细胞比例的影响。

分离脾脏淋巴细胞,流式细胞术检测CD4+ICOS+CXCR5+ Tfh细胞和B220+Gl-7+ B淋巴细胞比例。

4

血清炎症因子和自身抗体检测

评估TASA对CIA小鼠血清中Tfh相关细胞因子和自身抗体水平的影响。

ELISA检测小鼠血清中IgG1、IL-21、IgG2a和II型胶原特异性抗体水平。

5

机制分子检测

探究TASA对TLRs/NF-κB信号通路及Tfh细胞相关分子的影响。

Western blotting和RT-qPCR检测踝关节和脾脏Tfh细胞中TLR2、TLR4、TLR9、p-NF-κBp65、NF-κBp65、CXCR5、ICOS、Bcl-6的蛋白和mRNA表达;免疫组化检测踝关节中这些蛋白的表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
CD3-eFluor 450抗体----
CD4-eFluor 506抗体----
CXCR5-FITC抗体----
ICOS-Alexa Fluor 700抗体----
CD19-APC抗体----
BD Accuri C6流式细胞仪BD--
Beckmann流式细胞仪Beckmann--
EDTA脱钙液SolarbioG2520
人IL-10 ELISA试剂盒Shanghai Jianglai Industrial Limited By Share Ltd.JL19246
人IL-21 ELISA试剂盒Nanjing Boyan Biotechnology Co., Ltd.BY-EH110354
小鼠IgG1 ELISA试剂盒Cloud-clone Corp. WuhanCEA074Mu
小鼠IL-21 ELISA试剂盒Shanghai Jianglai Industrial Limited By Share Ltd.JL20239
小鼠IgG2a ELISA试剂盒Cloud-clone Corp. WuhanSES094Mu
小鼠II型胶原抗体ELISA试剂盒Shanghai Jianglai Industrial Limited By Share Ltd.JL20402
15毫升离心管NEST Biotechnology601001
PBS缓冲液VivaCellC3590-0500
染色缓冲液ElabscienceE-CK-A107
小鼠CD4+ T细胞分选试剂盒STEMCELL19852A
抗CD3抗体----
抗CD28抗体----
白细胞介素-6----
白细胞介素-21----
蛋白提取试剂盒CWBIOCW0891
BCA蛋白定量试剂盒Keygen BiotechKGP902
TLR2抗体Biossbs-1019R
TLR4抗体Santa Cruz--
TLR9抗体Bio-Techne China Co. Ltd.NBP2-24729
p-NF-κB p65抗体AffinityAF2006
NF-κB p65抗体R&D Systems, Inc.--
CXCR5抗体SAB49855
Bcl-6抗体Santa cruzH0918
ICOS抗体Abcamab175401
GAPDH抗体HUABIOET1601-4
抗体稀释液New Cell & Molecular BiotechWB100D
ECL化学发光液AbbkineBMU102-CN
RNA提取试剂盒TIANGENDP419
反转录试剂盒----
引物Sangon Biotech (Shanghai)--
免疫组化试剂盒----
Image J软件----
GraphPad 8.0软件----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者外周血流式分析
RA患者和健康对照的纳入标准、样本量(30例患者,20例对照)、外周血采集及白细胞分离方法、抗体克隆和浓度、流式细胞仪型号
阅读提示:Methods: Patients, Sample Processing and Flow Cytometry
CIA模型建立与给药
小鼠品系(DBA/1J)、性别(雄性)、周龄(6周)、免疫方案(牛II型胶原和佐剂)、TASA给药剂量(100、50、25 mg/kg)、给药途径(腹腔注射)、给药时间(第15-45天)
阅读提示:Methods: Animals, Induction of CIA Model and Arthritis Assessment
脾脏Tfh和B细胞分析
脾脏淋巴细胞分离方法、抗体组合(CD4, CXCR5, ICOS, B220, GL-7)、流式细胞仪(BD Accuri C6)
阅读提示:Methods: Flow Cytometry Analysis
Tfh细胞诱导
CD4+ T细胞分选试剂盒(STEMCELL)、抗CD3/抗CD28包被浓度、IL-6和IL-21浓度、培养时间(72小时)
阅读提示:Methods: Sort Spleen CD4+ T Cells and Induction to Tfh Cells
蛋白表达检测
一抗来源和稀释比例、蛋白提取试剂盒、ECL底物
阅读提示:Methods: Western Blotting
mRNA表达检测
RNA提取试剂盒、反转录试剂盒、PCR引物序列、反应条件(95°C 30s;95°C 5s,60°C 34s,40循环)
阅读提示:Methods: Total RNA Extraction and Real-Time Fluorescence Quantitative PCR, Table 2