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冲击波通过ATP释放、P2受体及激活p38MAPK激酶促进T细胞增殖和分泌白细胞介素2(英文)

         
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背景:以往研究发现,冲击波可通过激活有丝分裂原激活蛋白激酶p38(p38MAPK),增强CD3和CD28激活的T细胞增殖和分泌白细胞介素2。目的:观察细胞内的ATP向外释放,是否为冲击波增强T细胞功能的潜在机制。设计:以细胞为观察对象,分组对照重复测量观察。单位:吉林大学第一医院骨科研究室。材料:KDE-2001体外冲击波碎石机(北京中科建安医疗技术公司制造)。MAPKp38抑制剂:SB2035801mg(BioSource Inc.,Camarillo,CA);检测磷酸化的p38MAPK试剂盒(Cell Signaling Tehchmology,Inc.U.S.A.);P2受体抑制剂:suramin50mg(BIOMOL ResearchLaboratories Inc,PA),用1.7492mL的IMDM培养基将50mg的suramin配成0.02mol/L的溶液。ATP酶:apyrase200U(Sigma,U.S.A.);P2X7受体阻滞剂:KN-62(BioSource Inc.,Camarillo,CA);p38MAPK抑制剂:SB2035801mg(BioSource Inc.,USA*542Flynn Roas,Camarillo,CA);检测ATP的生物荧光试剂盒/ATP BioluminescenceAssay Kit CLSⅡ(Roche Diagnostics GmbH,Mannheim,Germany)。方法:实验于2005-01/2006-12在吉林大学第一医院骨科研究室完成。①采用体外冲击波碎石机(工作电压7kV、电容0.3μF时,冲击波正相压强23MPa,能量密度0.18mJ/mm2)作用于T细胞,冲击波作用50￣400次。②用特异性的ATP试剂盒检测低能冲击波是否引起T细胞(人外周血单个核细胞和Jurkat T细胞)分泌ATP。③设无拮抗剂和抑制剂的阴性对照组。用人外周血单个核细胞检测低能冲击波对激活的T淋巴细胞增殖的影响,用Jurkat细胞检测低能冲击波对T淋巴细胞分泌白细胞介素2的影响,用抗-p38MAPK抗体及抗-磷酸化的p38MAPK(Thr180/Tyr182)抗体通过免疫印迹法测定Jurkat T细胞上的p38MAPK的表达及磷酸化。主要观察指标:T细胞外的ATP含量、细胞悬液中的白细胞介素2的含量、细胞的增殖和细胞p38MAPK的磷酸化程度。结果:①冲击波作用100,150,200,250,300,360和400次时较无冲击波作用时细胞外的ATP的含量明显增加(P<0.01),并且ATP的增加含量和冲击波的作用次数有依从关系。②加入apyrase,KN-62,suramin的植物血凝素激活的外周血单个核细胞细胞或CD3和CD28激活的Jurkat T细胞,在能量密度为0.18mJ/mm2的冲击波作用100,150,200,250,300,330次时,细胞对3H-TdR掺入量比没有加入apyrase、KN-62或suramin的阴性对照组低(P<0.01),细胞上清液中的的细胞介素-2的活性含量表现为明显增高(P<0.01)。加入ATP、KN-62或suramin后,冲击波激活Jurkat T细胞的p38MAPK的程度明显降低。结论:①低能冲击波能损伤细胞膜而不损伤其他细胞器,引起T淋巴细胞内的ATP过多向细胞外分泌,细胞外过量的ATP过多地激活了P2X7受体,激活细胞内的大量的p38MAPK,最后磷酸化的p38MAPK作为协同刺激因子增强激活的T淋巴细胞增殖及分泌白细胞介素2。②在低能冲击波对T淋巴细胞的功能调节上,T细胞分泌的ATP起到非常重要的作用。

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