【doc】小鼠肠系膜淋巴结淋巴母细胞在体内归巢的辐射效应

【doc】小鼠肠系膜淋巴结淋巴母细胞在体内归巢的辐射效应 小鼠肠系膜淋巴结淋巴母细胞在体内归巢 的辐射效应 中华放射联学与防护杂志1989年第9卷第4掘 小鼠肠系膜淋巴结淋巴母细胞在体内 归巢的辐射效应 谢.平茅子均殷志伟 (苏州医学院病理生理教研室,苏州) 国家自然科学基金资助课题 摘要.本实验采用液体闪烁计数及放射自显影技术,研究了.H—TdR标记的供体 IcR小鼠晒系膜淋 16Gy的eCoT~体外照射后,在同系受体动物体内巴结(MLN)淋巴母细胞经0Gy, 的迁移与归巢. 实验结果髓t中等剂量以上的蛐CoY线体外照射对MLN淋巴母细胞的选择性 归巢有明显的抑制作用. 关薯饲肠系膜淋巴结,淋巴母细胞,归巢,辐射效应 淋巴细胞可不断地在体内迁移,进行再循 环.并且不同的细胞群还可有选择性地从血液 迁移到某些淋巴器官或组织,叉称为淋巴细 胞的归巢(homing).自从1964年Gowarts和 Knight…酋先提出朐导管淋巴腋中的淋巴母 细胞有一个选择性地归巢判肠道的功能后,已 有许多学者从不同的角度对达方面的工作进行 了探讨lt—l.在研究中,人们发现MLN及朐导 管淋巴液是能获取这类选择性迁移到肠遘的淋 巴母细胞的最好来源.迄今,这种特异性归巢的 机制尚不明确,有人认为其可能决定于淋巴细 胞膜表面爱体与腑道柑美淋巴组织中的毛细血 管后微静脉的高内皮细胞决定簇[5,或/和非 淋巴组织中口器官特异性血管内皮细胞决定 簇e1的相互作用,并且这是一种通过特殊的 表面结构而进行的主动转话过程"】. Freitas【臂提出,琳巴细胞膜上的任何非特 异性理化改变都可影响细胞的移动.由于淋巴 细胞是机俸中对电离辐射最为敏感的细胞之 一 ,而且在淋巴细胞的辐射披瘟中,淋巴细胞 f瞳受体的功能损伤是一重要因素.鉴于此,本文 用MLN淋巴母细胞作为经Coy线体外照射的 靶细胞,并结合液体闪烁计数及放射自显影术 对于其在体内选择性归巢的辐射效应怍了初步 的研究. 材料与方法 1.动物:ICR近交系小鼠,体重18~22 克,雌雄各半.由中国科学院上海实验动物中 心提供. 2.MLN淋巴细胞悬液的制备I取出供体 小鼠之MLN,充分剪碎并悬浮于0.01M,pH7.2 的PBS溶液中.然后通过三层擦镜纸过滤后,即 可获得为单个细胞所组成并能通过4号针头的 细胞悬液.再用4?的PBS液洗涤细胞一遍. 3.淋巴母细胞的同位素标记,用含有 20%小牛血清的砌MI1640培养浪'日水制蓊株 式会社)调整淋巴细胞浓度至(e,g)×10/m 加人3.7×10Bq/ml(甲基0H)胸腺嘧啶核 苷(H—TdR,比活度7.4×10"Bq/mmol, 中国原子能科学研究所),37?,3小时,并 不时摇晃之后立即用4?的PBS液洗涤细胞 两遍,以去除未掺入的H-TdR,并再欢调整 细胞浓度至(1.5,1.7)×10./ral.., 4.Coy线照射条件:对标记好的MLN 淋巴母细胞给予Coy线照射(本院Co辐照 ? 255? 场),照射剂量为0, 率为4Gy/rain. 48,J6Gy}剂量杂见附表. 5.标记细胞在俸池的迁移与归巢:照射 后的淋巴母细胞悬液立即经尾静脉注人受作小 鼠体内.每只小鼠所注射的细臆悬敞:量为0.4 ml(含细胞(6,7)×10个),并在注射前羽1 台盼蓝作细胞活力洲定.4小时后处死受体动 物,取其外周淋巴结(PLN,括领掷_麈胀 下),MLN,小肠(十二指肠),肺,肝脏及 脾脏,阻制备均稆法i剐为计势测定标本及放射 自显影标本. 6.淘相标本的制备及典放射性强度的测 定;将取出的器官组织各称重50rag,分别置于 液闪测量瓶中.加入高氯隧(浓)0.1ml及?% H2O0.2ml,置80~C恒温水浴箱中消化1小 时,消化后可获得白色乳浆状液体.之后再依 次加入助溶~,IGG醇乙醚6ml及闪烁剂含0.6 2,5一二苯基磊唑(ppo)的二甲苯溶液8 ml.最后使用液闪计数器(美国Beckman公司 产品,放率为65)测定各标奉的放射谜强 度(cpm)-o, .微观放射自显影术:取出的受体器官 组织经固定,脱水透明,石腊包埋等处埋后, 制成4?m的石腊切片.将共脱腊凡水晾干, 于睹室中豫上国产核一4乳胶,收人暗盒后置 , . 20?冰箱中曝光五用.再经显影,定影等过 程詹用苏术素一伊红(HE)浅染,于光学曼微 镜下l觋察结果..c 8.实验设计和统计方法:率实验采用完 垒随机化设计并经过完垒随机化方差分析殛 t检验等处理,对实验数据进行显菪性检验. 结果 1.一液俸闲烁计数测定:标记细胞在体 外经0~I6Gycot线照射后,揍台盼蓝排斥 试验l澜定其细胞活存率仍在95以上.将这些 细胞立即静脉输入爱体动物,24小时后取出受 俸动物的PLN,MLN,小肠肺,肝象I脾脏,并用 液阅计数器锄l定各器官中的放射性强度.其结 ,258—一 附表.HTdR标记的MLN淋巴母细胞经 体外照射后在受体内的测定结果. 鐾04.尝8 PLN1.77?0.482.23土0.681.0i土0.20-.0.i土0. 37?? MLN4.舯?0.924.21土0.75?1.53?0.44??1.05?0.43? _,船.轧?f.船7.0I?】.轴0.88?0.?229士0.61?? 帅脏2.65土0.592.77土0.662.74土o.721.78土0.g9?? 卅'脏2.73土o.462.94?0.542.oo土o.38..i.45土0.62?? 辟脏.54土2-459.5土2.12.B2士2.3g5.71土1.52 P/Mo.37土o.13o.53土o.14?o.71?o.32..o.704-o.28?? X土SDn一如?P<0.05-.P<o.ot 其持布甩各受体器宫中所测得的cp皿数占总的注射^体内的 细胞放射性强度之百分比来表录(每种器官均取材50mg) 从表中可见,在被测定的六种受体器官 中,除脾脏外,0Gy组MLN淋巴母细胞倾向 千迁移到小肠和MLN,且迁移到PLN的量最 少.此外,为了更好地观察MLN淋巴母细胞的 选择性归巢,奉文还采用了P/M比值(即同 一 受体一定重量PLN的cpm占总放射活性百分 数与MLN的cpm占总放射活性百分数的比值), 其意义为这一比恒的显着升高或降低(与数值l 比较)都表胞有选择性的归巢能力.率实 验结果显示,0Gy.~].MLN淋巴母细胞在体内归 巢的p/M值显着降低,仅为0.37左右(见表1). 经4Gy剂量Co7线照射后,MLN淋巴母 细胞在体内的分布与0Gy组比较,仅受体MiJN 的放射性强度有显着意义的减少(P<0.05), 而分布到其余器官的量皆无显着性改变(P> 0.05),并且从P/M比值还可观察到,此时 P/M值升高(P<0.05). 给予8Gy照射后,$,j'MLN淋巴母细胞在 体内的归巢影响颇大.除脾脏及肺外,与OGy 组比较,分布到I~LN,MLN,小肠和肝脏的量 均明显下降(P<0.o1);与4Gy组比较,分布到这 些器官的量亦同样有显着性差异(P<0.01), 其中又以分布到小肠及MLN的量下降最为明 显,并且P/M值较之4Gy组再次增高 当给予16Gy大剂量照射请,腙脾脏外,与 0Gy组比较,在PLN,MLN小肠,肺及肝 脏所测得的放射活性下降程度均有非常显着的 统计学意义(P<0.01)}与4Gy组比较,分 布到PLN,MLN,小肠及肝脏的量下降(P< 0.01),分布到肺脏的量也下降(P<0.05); 与8Gy组比较,分布到PLN,MLN的量下降 (P<0.05),分布到小肠,肺及肝脏的量下降 更甚(P<0.O1).此时P/M值仍较正常时明 显增高(P<O.o1). 2.微观放射自显影检测t本实验采用微观 放射自显影方法,观察了MLN淋巴母细胞经不 同剂量Coy线照射,并在受俸动物体内迁移24 小时后,于各器官组织中的定位与分布.结果显 示(见照片):给予4GyCoy线照射后,分布于 MLN淋巴滤泡及滤泡问副皮质区的标记细胞甚 少,给予8Gy照射后,在受体小肠粘膜尤为固 有膜中的标记细胞亦明显减少,但在脾脏中标 记细胞的分布密度却仍较高,特别是在红髓区 域. 讨论 由于淋巴母细胞为进入细胞周期的快转换 细胞,故本实验用.H-TdR对这些细胞进行掺 入,同时再结合液闪计数及放射自显影技术,以 研究MLN淋巴母细胞在体内的归巢及其辐射效 应. 正如其他学者"所观察到的,本实验 0Gy组结果亦显示MLN淋巴母细胞具有选择 性地归巢到小肠(尤为其粘膜固有膜层)及其 肠遭相关淋巴组织的能力.至于MLN淋巴母 细胞选择性归巢的机制仍不清楚.Biencnsto— ck?认为影喻淋巴母细胞迁移到粘膜组织的 机制主要包括淋巴细胞本身的特征及脉管系统 的一些特征逸两大方面,就淋巴细胞本身的特 征而言,他认为与多种膜表面受体有关.由于 淋巴细胞是一群辐射敏感性非常高的细胞群, 并且复杂的细胞噗系统亦可能是辐射损伤的重 要靶予【"】,质膜超分子结构紊乱的最明显结 果便是各种受体的改变,而这种改变将直接影 响淋巴细胞的功能.本实验结果显示,经体外给 予MLN淋巴母细胞不同剂量Coy线照射后, 虽然其活存率仍在95以上,但细胞在体内的 迁移,归巢能力却不同程度地受到了影响.而 且值得注意的是,其中最为敏感且损伤最为严 重的是影响了细胞的选择性归巢能力.经4Gy 照射后,归巢到MLN的量下降,P/M值回升, 首先出现有显着意义的变化.8Gy及更大 剂量照射后,分布于共它一些器官的量也开始 下降,而下降幅度最大的为小肠,其次是MLN, 此时P/M值仍在回升.表明受照剂量愈大, 5~'MLN淋巴母细胞的选择性归巢影响愈大, 且在MLN淋巴母细胞迁移到火多数器官的量 均有显着性下降的情况下细胞的选择性归巢 仍受影响.由此可见MLN淋巴母细胞的选择 性归巢除了可能与归巢部位的微环境有关 外,还取决于其自身的特征.因为在机体肠趟 其它生理条件皆不改变,而仅仅是通过辐射损 伤MLN淋巴母细胞的情况下,也能显着地影 响细胞的选择性归巢能力.由于淋巴细胞通过 血管穆行至其它组织,主要依靠淋巴细胞与血 管内皮细胞的表面接触和相互作用,故可推测 本实验结果可能就是因为MLN淋巴母细胞的 质膜结构(归巢受体)受到了辐射损伤所至. 此外,实验结果还提示,供体的MLN淋 巴母细胞在受体的脾脏中分布较多,且既使是 在细胞受到大剂量的y线照射后亦是如此,据 认为这与迁移细胞在脾脏的非特异性滞留有 关. 鉴于MLN淋巴母细胞的选择性归巢与机 体的肠道粘膜免疫密切相关,故对其归巢机 制,细胞质摸的功能以及影响因素的研究将有 着重要的实际意义. (照片1,6见封三) 参考文献 1.GowansJL,KaBhtEJ.Therolltecfrcircula- tionoflymphocytesintllerat.ProcRoySoc Load(Bi0I)19}159:25T. 2GrandDGeta1.Thegut—a5s0ciadIympho『d sys托mtNatuandproPertiesofthe1argedivi— diagcellsEur】Immun01l974;4:435. 3.McwiiiEarnsM,etaI.Characteristics0fm~seD.1eric ? 257, 】ymphnodescefishomingtogut-assocladIym- phoidtissuein0y~geaeLcmiceIImmanol1979i il5:54 4.Mcdefm0ttMReta1.Meseritenciymphobast 10al[zationthroughouttheLqtlrinesmallintesfine: Temporalana[ysisre【at[ngintes}J:al1engthad Iymphob!astdirisiou.CelITissueKlieties1989; l8:505 5BatchefECeta1.Se】ectvemigrarionofmurine IymphocYtesandfymphoblastpopulat[onsaDdthe role0fendothe[ia1cel1recognit0n.AdvExp/vied Bioi1982j149199. 6.,a1kanenSeta1.Homin&r,ceptorsadthec frolb{lymphocytemigration.I缸muno!Re119B6j 9f'39. 7.Woodruff?eta1.Adinvitromode[oIlymph- ocytehornlag2Membrancandcytoplasm[ccve— ntsinvoIred1nIymphoc}rteadhere/3.cetospecial- jzedhl?h—,ndothe1.alve=ulesof】ymphnodes. 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(1<388年5月23|l收稿) X线照射后早期小鼠肺组织做血管的改变 杨伟忘董秀期郭粟汔瑜 (中国医学科学院睁癯医院放射生物室,北京) 为了深人研究和探讨x线照射后肺徽血管托改变 及其与肺实质细E包放射损伤之间的关系,奉文从功能 电镜角度对x战照射后早期小鼠肺组织徽血管的改变 进行了蕊察 材料和方法医辑院动物中心提供的昆明小鼠24 只,雄性.体重25克.实验分为正常对照组和x线照 射组照射组用8MVX线垒胸单次照射17G垢.分 别子照射后0,0.5,1,3,6.12,24小对处死 取材.每组3其小鼠处死前5分钟,每只小鼠尾静 脉往射辣根过氧化酶(ttRP,上海生物制品厂Mmg, 依Karnovsky法制备标本后.PHILIPS410透射电子 显微镜观察. 主要结果:(1)肺泡毛细皿管内皮细胞比肺泡 和其它肺实质细胞对放射线更为敏感.照射后即刻取 材,电镜下目口可见到少数肺泡毛细血管内度细胞肿 胜,而肺泡上度细胞的改囊帚早在照射后2副,时组见 ?a58- 到.(2)肺泡毛细血管通运性改变以照射后1小时 最为显着,然后逐渐诫轻.照射后12小时和24小时u HRP的漏出已很少见到.(8,随照射时间的延长, 肺泡毛细血管的充血和血小板聚集加重,并有不同氍 度的出血现象 以上结果表明:x绞照射后可引起肺蛆织微血管 从功能到形态一系列损伤性改变.肺尥毛细血管内皮 细胞对辐射损伤的敏感性大于肺组织其它细胞.是照 射后最早出现损仿的细胞.旆翘上皮细胞属予低度 放射敏感细胞,它的损伤可继发于辐射所致i0肺擞 血管损伤和肺微循环障碍围此可:认为,辐射后肺 微血管和擞循环曲改变可能是辐射所致一系刊早, 晚期肺损伤的初始环节和重要病变基础.在辐射损 仿,修复中兵有十分重要的意义 (1988年3月30日收稿)