卡介苗对1型糖尿病小鼠的免疫治疗作用及其机制

摘要：

目的 评价卡介苗(BCG)对1型糖尿病(T1DM)小鼠的免疫治疗效果,并探索其作用机制.方法 将15只SPF级雄性C57BL/6小鼠随机分为造模组(n=10,腹腔注射50 mg/kg链尿佐菌素建立T1DM模型)与对照组(n=5,腹腔注射等量柠檬酸缓冲液);取造模成功即随机血糖≥16.7 mmol/L的10只小鼠分为T1DM组(n=5)与卡介苗(BCG)组(n=5).随后BCG组小鼠经皮下注射BCG 1×106 cfu/只进行免疫治疗,4周后加强免疫治疗1次,T1DM组与对照组注射相同剂量磷酸盐缓冲液(PBS).在实验周期(13周)内,每周监测小鼠体重和进食量变化,尾静脉采血检测各组小鼠血糖水平,采用口服葡萄糖耐量实验(OGTT)检测各组小鼠葡萄糖负荷后的血糖调节能力.采用HE染色观察各组小鼠胰腺组织病理变化,免疫组化染色检测胰腺胰岛素水平,酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组小鼠血清C-肽含量,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测各组小鼠脾组织细胞因子mRNA水平,流式细胞术检测各组小鼠脾细胞中调节性T细胞(Treg)比例.结果 BCG免疫治疗2次后(第13周),T1DM组小鼠血糖水平明显高于对照组(P<0.001),而BCG组血糖水平虽高于对照组(P<0.01),但明显低于T1DM组(P<0.01).OGTT结果显示,3组小鼠在葡萄糖灌胃后血糖水平迅速升高,120 min时开始下降,到180 min时,对照组小鼠血糖水平降至正常水平;与对照组比较,T1DM组及BCG组小鼠在120 min后血糖水平虽有下降趋势,但在180 min时仍明显高于对照组(P<0.001),而BCG组与T1DM组间差异无统计学意义(P>0.05).在初次免疫时(第5周),与对照组比较,T1DM组和BCG组小鼠体重增长百分比明显降低(P<0.0001),进食量明显增加(P<0.0001).BCG免疫治疗2次后(第13周),与对照组比较,T1DM组小鼠体重增长百分比仍明显降低(P<0.0001),进食量明显增加(P<0.0001);与T1DM组比较,BCG组小鼠体重增长百分比增高(P<0.001),进食量减少(P<0.001),且与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05).HE染色结果显示,与对照组比较,T1DM组小鼠胰岛发生明显的萎缩,而BCG组小鼠胰岛形态与对照组接近,且胰岛内细胞数目明显多于T1DM组.免疫组化染色结果显示,与对照组比较,T1DM组小鼠胰腺中胰岛素阳性面积明显减少(P<0.01),而BCG组胰岛素阳性面积虽然少于对照组(P<0.05),但明显多于T1DM组(P<0.05).ELISA检测结果显示,与对照组比较,T1DM组、BCG组血清C-肽含量明显降低(P<0.001,P<0.05),但BCG组血清C-肽含量明显高于T1DM组(P<0.05).qRT-PCR结果显示,与对照组比较,T1DM组脾组织细胞因子mRNA水平无明显变化(P>0.05);BCG组白细胞介素-2(IL-2)、IL-10、转化生长因子-β(TGF-β)mRNA水平与对照组和T1DM组比较均明显升高(P<0.0001),而γ干扰素(IFN-γ)mRNA水平无明显变化(P>0.05).流式细胞术检测结果显示,与对照组比较,T1DM组小鼠体内Treg细胞百分比降低(P<0.05);与T1DM组比较,BCG组小鼠Treg细胞百分比明显增高(P<0.05),且与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05).结论 BCG免疫治疗可诱导Treg细胞增多,调节自身免疫应答,并通过减轻胰腺病理损伤、恢复胰岛细胞功能以促进胰岛素分泌,从而降低T1DM小鼠的血糖水平.

关键词：卡介苗、1型糖尿病、免疫治疗

所属期刊栏目：48

分类号：R587.1(内分泌腺疾病及代谢病)

资助基金：国家自然科学基金;国家十三五重大传染病专项课题;陕西省重点研发项目;宁夏自然科学基金项目

在线出版日期：2023-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：768-775