AG490对SD/Waistar大鼠心脏移植物的免疫抑制作用

                  作者：王彬, 朱绍兴, 冯新顺, 薛武军

【关键词】  心脏移植;,免疫抑制剂;,酪氨酸激酶抑制剂;,环孢菌素;,疾病模型,动物;,移植物

　　摘要: 目的 观察Jak/STAT阻断剂(AG490)作为免疫抑制剂在动物大器官移植模型中的效果,初步探讨其作用机制。方法 建立SD/Waistar大鼠心脏移植模型,移植当日起予AG490和/或环孢素A,共8 d,观察移植物存活时间,测定外周血IL2、IL6水平。结果        AG490能显著延长移植物存活时间,与环孢素A联用有协同效应,作用更强。AG490降低大鼠移植后血清IL2水平。结论 AG490阻断Jak/STAT通路可起到免疫抑制的效果,该机制可能与降低血清IL2水平有关。

　　关键词: 心脏移植; 免疫抑制剂; 酪氨酸激酶抑制剂; 环孢菌素; 疾病模型,动物; 移植物

　　ABSTRACT: Objective  To evaluate the possibility and prospect of the AG490 as a potential immunosuppressor.        Methods The rat model of heart transplantation were built in thirty SD rats. All recipients(Wistar) has been separated into four groups, cyclosporin(CsA, 20 mg/kg), AG490(20 mg/kg), CsA+AG490 and sodium chloride(0.2 mL) has been injected into the abdominal cavity separately for 7 days.     The graft survival time has been recorded. Results The AG490 prolonged the graft survival time almost equal to CsA, when used both AG490 and CsA the graft survival time has been prolonged more. Othermore, the level of IL2 in rat has been reduced by AG490. Conclusion AG490 can cause immunosuppressive effects and there is synergetic effect when combined with CsA.

　　KEY WORDS: heart transplantation; immunosuppressor; thrphastins; cyclosporine; disease model, animal; transplants
               
　　AG490(tyrphosin AG490,又称为tyrphostin B42)是近年来新发现的酪氨酸激酶/信号转导和转录活化因子(janus kinase/signal transducers and activators of transcription janus,Jak/STAT)的阻断剂,由于能够确切地阻断Jak2、Jak3信号传导通路,近年来在血液病、心脏保护方面的作用受到重视[13]。笔者利用动物大器官移植模型对AG490在免疫抑制方面的作用进行初步探讨。

　　1 材料及方法

　　1.1 材料

　　1.1.1 试剂       

　　AG490(美国Sigma公司),环孢素A(CsA,瑞士Novartis公司)。大鼠白细胞介素(IL)2、IL6 ELISA检测试剂盒(武汉晶美生物技术公司)。

　　1.1.2 动物       

　　供体:SD大鼠,雄性,体质量180~220 g,受体:Wistar大鼠,雄性,体质量200~240 g。所有动物为清洁级(第四军医大学实验动物中心)。

　　1.2 方法

　　1.2.1 建立模型       

　　受体术前禁食12 h,采用乙醚吸入法麻醉。采用[4]方法,将供体心脏移植到受体腹腔内建立异位心脏移植模型(受体术后3 d内死亡视为无效实验，不计在内)。术后观察移植心脏情况,心脏停跳时立即处死并记录移植心脏存活时间。

　　1.2.2 分组      
 
　　共分4组,每组10只：(1)对照组，生理盐水0.2 mL;(2)AG490组，AG490 20 mg/kg;(3)CsA组，CsA 20 mg/kg;(4)AG490＋CsA组，AG490 20 mg/kg,CsA 20 mg/kg。自移植当日起每日给药1次,静脉注射，共8 d。

　　1.2.3 IL2、IL6测定      

　　移植后第1,4,7 d取受体外周血测定IL2、IL6水平。

　　1.3 统计学处理       

　　数据均用x±s表示,样本均数比较用SPSS 13.0软件进行t检验。

　　2 结果

　　2.1 移植心脏存活时间       

　　各组移植物存活时间均≥8 d,无效实验(存活≤3 d)例数小于总实验例数的10%。对照组存活(8.40±0.84)d,AG490组(26.60±3.81)d,CsA组(28.40±4.25)d,AG490＋CsA组(31.80±4.39)d，对照组与另3组比较差别有统计学意义（P<0.05)。AG490+CsA组与AG 490组、CsA组比较，差别有统计学意义（P<0.05)。

　　2.2 外周血IL2、IL6水平变化见表1。表1 各组不同时间点外周血IL2、IL6水平（略）

　　3 讨论
               
　　Jak/STAT途径是多种细胞的发生、生长、活化、分化、凋亡及发挥其功能的重要信号传导途径,可以促使带有酪氨酸的蛋白发生磷酸化而活化,产生激酶活化的级联反应,将活化的信号传导给其他分子(如STAT),引发一系列基因和蛋白质水平的变化。目前在哺乳动物中已经确定4种Jak家族成员,分别是Jak1、Jak2、Jak3和Tyk2。在过去的几年中通过对基因敲除小鼠的研究,对于Jak家族成员的功能已有一定了解。AG490是近年来新发现的Jak/STAT阻断剂,它是个人工合成的苯亚甲基丙二腈的脂类衍生物,类似于酪氨酸和癌基因抑活药,可以和受体酪氨酸激酶竞争结合位置;可以阻断T细胞Jak2/Jak3,从而阻断Jak/STAT信号传导,引起一系列免疫学效应[5]。近年研究表明,AG490在多方面具有潜在的研究价值和临床应用前景,主要集中在抗白血病及心肌缺血防治方面。
               
　　由于AG490能够选择性阻断Jak2/Jak3的信号转导,笔者推测其在免疫抑制方面有一定潜能,在本研究之前已对AG490在免疫反应中的作用进行了一系列研究,初步证实AG490具有一定的免疫抑制作用[68],本实验的目的为探讨AG490在动物大器官移植模型中是否可以起到免疫抑制剂样的作用,即是否延长移植物的存活时间。实验结果表明,AG490可以明显延长移植物存活时间,其作用效果与CsA接近(P>0.05),说明AG490确有免疫抑制剂作用。而且,AG490与CsA同时使用,能进一步延长移植物存活时间,说明二者在体内有协同作用。
               
　　笔者发现,移植模型中AG490与CsA均可以起到降低受体外周血IL2分泌的作用,而且二者联用时效果更明显。AG490与CsA对于IL6的作用机制并不相同,CsA可以显著降低IL6的水平;虽然AG490同样可以降低IL6的水平,但差别无统计学意义。这一点与笔者前期体外实验的结果基本吻合。由此推测,AG490在大鼠异位心脏移植实验中的免疫抑制效果可能与以下因素有关:(1)AG490在受体生成水平阻断IL2的信号转导,抑制了T淋巴细胞,尤其是CD4淋巴细胞增殖和IL2分泌,这可能是其发挥免疫抑制效果最主要的机制;(2)由于免疫反应减弱的同时IFNγ、IL6或其受体的生成也可能受到抑制,在从而一定程度上进一步减弱免疫反应的强度。
               
　　AG490在动物实验中具有一定的免疫抑制剂作用,在临床和科研方面都有一定的开发和研究前景。通过阻断Jak/STAT信号传导通路可以达到抑制免疫排斥反应的效果,为下一步寻找新型免疫抑制药物提供了新的思路。

　　：

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　　[8] 蔡伟忠,王 彬. AG490对人淋巴细胞增殖过程中细胞因子分泌的作用[J]. 福建医科大学学报, 2005,39(1):3840.