HIV/HCV共感染者外周血辅助性T细胞17和IL-17A水平检测*

2015-08-12 09:10丁佩佩陈晓华甄沛林吴兴柳胡长征
实用肝脏病杂志 2015年1期
关键词:丙型肝炎艾滋病

丁佩佩,何 纲,陈晓华,甄沛林,吴兴柳,胡长征

HIV/HCV共感染者外周血辅助性T细胞17和IL-17A水平检测*

丁佩佩,何纲,陈晓华,甄沛林,吴兴柳,胡长征

【摘要】目的探讨HIV/HCV共感染者外周血辅助性T细胞17(Th17)及白细胞介素(IL)-17A的免疫调节作用。方法随机选取HIV/HCV共感染者、HIV感染者、HCV感染者和健康人各30例,使用流式细胞仪检测外周血CD4+T细胞数量和Th17数量,采用ELISA法检测血清IL-17A水平。结果HIV感染者和HIV/HCV共感染者CD4+T淋巴细胞分别为(310.23±114.35)个/μl和(218.42±112.47)个/μl,均较健康人明显降低[(735.46±121.52)个/μl,P<0.05],HIV/HCV共感染者较HIV感染者CD4+T淋巴细胞更低(P<0.05),HCV感染者CD4+T淋巴细胞数为(719.47±123.72)个/μl,与健康人比较无显著性差异;HIV感染者Th17百分比和IL-17A水平分别为(2.48± 0.90)%,和(25.18±12.63)pg/ml,均较健康人显著降低[(3.95±1.23)%和(39.15±16.30)pg/ml,P<0.05],HCV感染者Th17百分比和IL-17A为(5.48±0.90)%和(45.24±15.72)pg/ml,显著高于健康人(P<0.05),而HIV/HCV共感染者Th17百分比为(1.76±0.42)%,IL-17A为(16.49±7.54)pg/mL,均显著低于HIV感染者[(2.48±0.90)%和(25.18±12.63)pg/mL,P<0.05]。结论合并HCV感染可能通过影响Th17及其细胞因子IL-17A进一步影响HIV患者的免疫功能。

【关键词】丙型肝炎;艾滋病;T淋巴细胞;辅助性T细胞17;白细胞介素17A

HIV和HCV两种病毒有着共同的传播途径,故两者合并感染率高。据有关流行病学研究报告,我国静脉吸毒人群HIV/HCV合并感染率高达69.0%~93.6%[1,2]。有研究者认为HCV的合并感染会加速HIV感染者的疾病进程[3,4]。也有研究者认为HIV感染能加速HCV RNA复制,加快疾病进展,增加患肝硬化和肝癌的风险[5]。HCV感染可引起复杂的病理过程,机体的辅助性T细胞及细胞毒性T细胞参与了抗病毒的免疫应答反应。HIV感染可以导致机体免疫功能失调,CD4+辅助性T细胞亚群减少,特异性细胞毒T细胞应答丧失。那么,在HCV/HIV合并感染的复杂状态下,机体免疫功能失调会出现哪些变化?与HIV或HCV单纯感染比较会有哪些不同?这些问题目前还不完全清楚,因而对其T淋巴细胞免疫调控机制的研究具有极其重要的意义。Th17细胞是近年来发现的新的CD4+T细胞亚群,能够产生一系列的细胞因子,发挥重要的免疫调节作用,已成为一个重要的研究热点。Th17细胞不但可以通过其分泌的细胞因子参与各种炎症反应的发生,同时也可以与其他免疫细胞亚群之间相互作用,发挥负性免疫调节作用,将固有免疫与获得性免疫有机地联系起来。研究Th17及其细胞因子的变化对明确HIV/HCV共感染者的免疫调控有重要意义。本研究比较了HIV/HCV共感染者与HIV感染者、HCV感染者和健康人Th17细胞及其细胞因子水平的变化,以探讨其在病毒混合感染发病中的作用。

1 资料与方法

1.1一般资料2012年1月至2014年3月我院就诊的HIV/HCV共感染者30例,男18例,女12例;平均年龄(43.12±11.05)岁。HIV感染者30例,男20例,女10例;平均年龄(38.25±15.12)岁。HCV感染者30例,男21例,女9例;平均年龄(35.75±12.34)岁。以上3组患者均未接受抗病毒治疗。HIV感染者符合2005年中国《艾滋病诊疗指南》的诊断标准[6],排除合并机会性感染患者;HCV感染者符合2004年我国发布的《丙型肝炎防治指南》的诊断标准[7],排除肝硬化患者;HIV/HCV共感染者同时符合HIV感染和HCV感染诊断标准,排除合并机会性感染患者及肝硬化患者。以上各组患者均排除高血压、冠心病、糖尿病、恶性肿瘤等慢性疾病。各组患者年龄和性别差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。另选健康体检者30例,男19例,女11例;平均年龄(40.12±13.05)岁。本研究在我院医学伦理委员会备案,所有研究对象均已签署知情同意书。

1.2试剂与仪器RPMI 1640培养液、胎牛血清、淋巴细胞分离液均由美国Gibco公司提供;佛波酯(PMA)、离子霉素(ionomycin)购自美国Sigma Aldrich公司;莫能霉素(monensin)、抗人CD4 PE、抗人IL-17 APC-A购自美国eBioscience公司;抗CD45-CD3-CD4组合抗体和荧光微球购自美国Beckman公司;人白介素-17A(IL-17A)ELISA试剂盒由西唐科技生物有限公司提供;酶标仪(DENLEY DRAGON Wellscan MK 2)及洗板机(Wellwash 4 MK2)由芬兰Thermo公司生产;流式细胞仪(MACS Quant SN2187)由德国Miltenyi公司生产。

1.3 CD4+T细胞检测于清晨空腹采集肝素抗凝全血8 m1,2 h内用人淋巴细胞分离液分离血浆和外周血单个核细胞(PBMC)。血浆和PBMC置-80℃冻存。血浆用于检测细胞因子,PBMC用于检测Th17细胞。在各样品反应管中加入EDTA抗凝全血100 μl,加入相应的抗CD45-CD3-CD4组合抗体10 μl,轻轻混匀。避光孵育20 min。用相配套溶血素A、B、C液溶血。加入荧光微球100 μl。以CD45阳性细胞设门,收集细胞,流式细胞仪分析CD3+CD4+双阳性T淋巴细胞群。

1.4 Th17细胞检测取上述PBMC,加入刺激剂佛波酯25 ng/ml,离子霉素1 μg/ml和蛋白质转运抑制剂莫能霉素1.7 μg/ml,在37℃、5%CO2细胞培养箱培养4 h。收集细胞,根据计数等分为测定管和同型对照管。加入藻红蛋白(PE)标记的鼠抗人CD8单抗20 μl、藻红蛋白-青色素染料5(PE—Cy5)标记的鼠抗人CD3单抗10 μl,4℃避光孵育20 min。加固定液,室温避光固定反应15 min,离心,弃上清,PBS洗涤2次。加入破膜剂,进行细胞打孔,以利于胞内细胞因子染色。在测定管中加入IL-17A-FITC,进行胞浆染色,在对照管中加入相应的同型对照,4℃避光孵育30 min。PBS洗涤2次,将细胞悬浮于PBS液0.5 ml中。在流式细胞仪上,根据CD3-SSC设门,分析CD8阴性细胞群,检测Th17细胞。

1.5血清细胞因子检测采用ELISA法检测血清IL-17A水平。

1.6统计学处理应用SPSS l3.0软件进行分析,计量资料以(x±s)表示,组间比较采用单因素方差分析,以α=0.05为检验标准,P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1各组人群外周血CD4+T淋巴细胞和Th17细胞计数的比较HIV感染者和HIV/HCV共感染者外周血CD4+T淋巴细胞均较健康人降低,差异有统计学意义(P<0.05);HIV/HCV共感染者CD4+T淋巴细胞较HIV感染者更低,差异有统计学意义(P<0.05);HCV感染者CD4+T淋巴细胞与对照组比较无明显差异(P>0.05);HIV感染者Th17百分比较健康对照组降低,差异有统计学意义(P<0.05);HIV/HCV共感染者Th17百分比比HIV感染者更低,差异有统计学意义(P<0.05);HCV感染者Th17百分比较健康人升高,差异有统计学意义(P<0.05,表1)。

表1 4组人群外周血CD4+T淋巴细胞和Th17细胞计数(x±s)的比较

2.2血清IL-17A水平比较HIV感染者Th17型细胞因子IL-17A较健康人降低,差异有统计学意义(P<0.05);HIV/HCV共感染者IL-17A比HIV感染者更低,差异有统计学意义(P<0.05);HCV感染者IL-17A较健康人升高,差异有统计学意义(P<0.05,表2)。

表2 4组人群血清IL-17A水平(x±s)比较

3 讨论

HIV感染是一个缓慢进展的长期免疫损伤过程。在急性感染阶段,HIV大量复制,人体内CD4+T细胞被大量破坏,免疫系统显著受损;在慢性无症状期,HIV与人体免疫系统达到一个相对平衡,但病毒的持续复制仍不断摧毁免疫系统,体内CD4+T细胞不断下降,最终导致免疫系统衰竭,出现各种机会性感染和肿瘤。因为存在共同的传播途径,HIV/HCV共感染情况在临床较为常见。目前,世界上HIV与HCV共感染者约为四五百万人[8],在静脉吸毒人群中,HIV合并感染HCV者高达90%[9]。由于两种疾病的相互影响,HIV/HCV共感染者往往病情更复杂。HIV/HCV均可以损害人体的免疫细胞,对于两者共感染情况的免疫功能变化研究对明确HIV/HCV共感染者的发病机制有重要意义。国内外均有研究发现,HIV/HCV共感染者CD4+T细胞水平较单纯感染者更低[10~13],但机制尚不清楚。我们研究的结果也证实了这一点,HIV感染者和HIV/HCV共感染者CD4+T细胞水平较健康人明显降低,其中HIV/HCV共感染者CD4+T细胞水平比HIV感染者更低,但HCV感染者CD4+T细胞水平与健康人无明显差异。由于CD4+T细胞水平与AIDS发病进程密切相关,故HIV/HCV共感染者较单纯HIV感染者更容易进入发病期。HCV合并感染可能影响了HIV感染者的免疫功能,加速了HIV的发病过程。

Th17细胞是一种新的CD4+效应T细胞亚型,来源于Th0,具有与Th1、Th2不同的独立分化途径,具有强大的促炎作用[14],它的发现不仅弥补了Th1/Th2细胞轴介导免疫效应的不足,而且完善了Th1/Th2免疫调节理论。Th17细胞参与体内炎症反应,在各种炎性疾病和自身免疫性疾病中均有重要意义[15~18]。Th17主要通过分泌细胞因子,募集活化中性粒细胞,刺激上皮细胞,产生防御作用,介导炎症反应。Th17细胞分泌的细胞因子主要包括IL-17、IL-6、IL-22、IL-21 和TNF等,这些细胞因子具有动员、募集及活化中性粒细胞的功能[15],而其中最重要的效应因子是IL-17。IL-17家族包括 IL-17 A~F共 6位成员,其中IL-17A能产生较强的致炎效应[16]。Thl7的反应很可能早于Thl或Th2型免疫反应,出现在感染的早期阶段,诱发组织炎症,并通过细胞因子的诱导,桥接先天免疫和适应性免疫,在炎症后期吸引其他亚群的T细胞,向感染部位募集。有研究显示,HIV感染者体内Th17明显减少,而且其在HIV感染的早期就出现明显降低[19],但其发生机制尚不明确。也有研究发现,HCV感染者体内Th17有升高,其升高程度与干扰素的治疗效果相关[20]。虽然目前对Thl7细胞与HIV/HCV的研究仅处于初步探索阶段,但是相信随着不断的深人研究,其在免疫损伤机制中的作用将有可能被阐明。

我们的研究发现HIV感染者 Th17细胞及IL-17A水平均较健康人明显降低,差异有统计学意义,说明HIV感染可能通过Th17细胞及其细胞因子IL-17A影响患者的免疫功能。相反,HCV感染者Th17细胞及IL-17A水平均较健康人明显升高,差异有统计学意义,说明HCV感染也可引起Th17及其细胞因子的变化,此种变化为上调Th17细胞和IL-17A水平,也可影响患者的免疫功能。

那么,HIV和HCV的合并感染是否会对HIV感染者Th17细胞及IL-17A水平造成影响,从而进一步影响HIV感染者的免疫功能呢?目前国内外在这方面的研究比较少见。本研究发现HIV/HCV共感染者Th17细胞及IL-17A水平未如预期的那样低,或许受到HCV的共同作用而使其处于两组单纯感染者的中间水平,反而是较HIV单纯感染者更低,差异有统计学意义。故我们认为在HIV/HCV共感染者中,HCV的合并感染进一步加剧了患者Th17细胞及IL-17A水平的损害,并可能通过Th17通道进一步损害患者的免疫功能,最终加快HIV的发病过程。

我们的研究表明HCV合并感染可能通过影响Th17及其细胞因子IL-17A进一步损害HIV患者的细胞免疫功能。加强对Th17及其细胞因子IL-17A的研究将有助于进一步理解HIV/HCV共感染者的发病机制,为新的治疗策略提供重要的研究方向。

【参考文献】

[1]Zhou YH,Liu FL,Yao ZH,et a1.Comparison of HIV-,HBV-,HCV-andco-infectionprevalencebetweenChineseand Burmese intravenous drug users of the China-Myanmar border region.PloS One,2011,6(1):e16349.

[2]Chen X,He JM,Ding LS,et a1.Prevalence of hepatitis B virus and hepatitis C virus in patients with human immunodeficiency virus infection in Central China.Arch Virol,2013,158(9):1889-1894.

[3]Ladep NG,Agaba PA,Agbaji O,et al.Rates and impact of hepatitis on human immunodeficiency virus infection in a large African cohort.World J Gastroenterol,2013,19(10):1602-1610.

[4]Raboud J,Anema A,Su D,et a1.Relationship of chronic hepatitis C infection to rates of AIDS-defining illnesses in a Canadian cohort of HIV seropositive individuals receiving highly active antiretroviral therapy.HIV Clin Trials,2012,13(2):90-102.

[5] DimitroulisD,SpartalisE,PikoulisE,etal.Hepatocellular carcinoma in patients co-infected with hepatitis C virus and human immunodeficiency virus.World J Hepatol,2013,5(6): 323-327.

[6]中华医学会感染病学分会艾滋病学组.艾滋病诊疗指南(2011版).中华传染病杂志,2011,29(10):629-640.

[7]中华医学会肝病学分会和传染病与寄生虫病学分会.丙型肝炎防治指南.中华肝脏病杂志,2004,12(4):194-198.

[8]Lambotin M,Barth H,Moog C,et al.Challenges for HCV vaccine development in HIV-HCV co-infection.Expert Rev Vaccines,2012,11(7):791-804.

[9]Deng LP,Gui XE,Zhang YX,et al.Impact of human immunodeficiency virus infection on the course of hepatitis C virus infection:a meta-analysis.World J Gastroenterol,2009,15(8): 996-1003.

[10]Rauch A,Gaudieri S,Evison J,et al.Low current and nadir CD4+T-cell counts are associated with higher hepatitis C virus RNA levels in the Swiss HIV cohort study.Antivir Ther,2008,13(3):455-460.

[11]何纲,谭雁冰,刘翠珍,等.HCV对中国HIV/HCV共感染者白细胞介素-7/白细胞介素-7受体的影响.实用医学杂志,2014,30 (1):64-66.

[12]Sajadi MM,Redfield RR,Talwani R.Altered T-cell subsets in HIV-1 natural viral suppressors(elite controllers)with hepatitis C infection.AIDS,2013,27(12):1989-1992.

[13]Reiberger T,Ferlitsch A,Sieghart W,et al.HIV-HCV co-infected patients with low CD4+cell nadirs are at risk for faster fibrosis progression and portal hypertension.J Viral Hepat,2010,17(6):400-409.

[14]Park H,Li Z,Yang XO,et al.A distinct lineage of CD4 T cells regulates tissue inflammation by producing interleukin 17. Nat Immunol,2005,6(11):1133-1141.

[15]Sierro S,Romero P,Speiser DE.The CD4-like molecule LAG-3,biologyandtherapeuticapplications.ExpertOpinTher Targets,201l,15(1):91-101.

[16]Zrioual S,Ecochard R,Toumadre A,et a1.Genome-wide comparison between IL-17A-and IL-17F-induced effects in humanrheumatoidarthritissynoviocytes.JImmunol,2009,182 (5):3112-3120.

[17]Kumar A,Hilja K,Curt S,et al.Microscopic colitis patients demonstrate a mixed Th17/Tc17 and Th1/Tc1 mucosal cytokine profile.Mol Immunol,2013,5(3-4):355-364.

[18]Kisand K,Wolff B,AS Podkrajsek K.Chronic mucocutaneous candidiasis in APECED or thymoma patients correlates with autoimmunity to Th17-associated cytokines.J Experiment Med,2010,207(2):299-308.

[19]Prendergast A,Prado JG,Kang YH,et a1.HIV-l infection is characterized by profound depletion of CDl61+Th17 cells and gradual decline in regulatory T cells.AIDS,2010,24(4):491-502.

[20]Lee HC,Sung SS,Krueger PD,et a1.Hepatitis C virus promotes T-helper(Th)17 responses through thymic stromal lymphopoietinproductionbyinfectedhepatocytes.Hepatology,2013,57(4):1314-24.

(收稿:2014-07-07)(本文编辑:陈从新)

第一作者:丁佩佩,女,34岁,医学硕士,副主任医师。主要从事传染病临床与科研工作。E-mail:dingpeipei120@163.com

DOI:10.3969/j.issn.1672-5069.2015.01.008

*基金项目:广东省江门市科技计划项目(编号:江科[2012]107-70)

作者单位:529030广东省江门市中心医院感染病科

Th17 cell counts in peripheral blood and serum IL-17A levels in HIV/HCV co-infected patients Ding Peipei,HeGang,ChenXiaohua,etal.DepartmentofInfectiousDiseases,JiangmenCentralHospital,Jiangmen 529030,Guangdong Province,China

【Abstract】Objective To explore the changes in Thl7 cell counts and serum IL-17A levels in HIV/HCV co-infected patients.Methods Thirty HIV/HCV co-infected patients,30 HIV infected patients,30 HCV infected patients and 30 healthy subjects were selected in this study.The percentage of CD4+T cells and Th17 cells in peripheral blood,and IL-17A in sera were detected by FCM and ELISA,respectively.Results The percentage of CD4+T cells in HIV and HIV/HCV co-infected patients were(310.23±114.35)/μl and(218.42±112.47)/μl,respectively,both were significantly lower than that in the healthy controls[(735.46±121.52)/μl,P<0.05],while the percentage of CD4+T cells in HIV/HCV co-infected group was even lower than in HIV infected patients(P<0.05);There was no significant difference in CD4+T cells between HCV infected patients[(719.47±123.72)/μl] and the controls;The percentage of Th17 and serum level of IL-17A in HIV infected patients were(2.48±0.90)%and (25.18±12.63)pg/ml,significantly lower than those in the controls[(3.95±1.23)%and(39.15±16.30)pg/ml,P<0.05];The percentage of Th17 and serum level of IL-17A in HCV infected patients were(5.48±0.90)%and (45.24±15.72)pg/ml,significantly higher than those in the controls(P<0.05);The percentage of Th17 and serum level of IL-17A in HIV/HCV co-infected patients were(1.76±0.42)%and(16.49±7.54)pg/ml,both significantly lower than those in HIV infected patients[(2.48±0.90)%and(25.18±12.63)pg/mL,P<0.05].Conclusions Co-infection of HCV may influence the immune response in HIV infected patients,which might lead to the involvement of Th17 and IL-17A cytokine.

【Key words】Hepatitis C;Human immunodeficiency virus;T lymphocytes;T helper cell 17;Interleukin 17A

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