人類與大鼠神經組織內CC-趨化素結合體18與細胞膜表面抗原分化群200之分佈及表現

摘要

在神經系統中，免疫調節因子 (immunomodulator) 在相關生理或疾病中扮演重要之角色。它們大多為釋出性蛋白及細胞表面蛋白，包括皮質類固醇 (corticosteroid)，CC-趨化素結合體18 (CC-chemokine ligand 18, CCL18)，及細胞膜表面抗原分化群200 (cluster of differentiation 200，CD200) 等。有關皮質類固醇的研究較為清楚，但是具免疫訊息性的 CCL18 及 CD200 二者在神經系統相關疾病中所扮演的角色則尚未十分明瞭，因此，這兩個分子在神經組織中的表現分布及功能，非常值得進行探討。
肺臟活化調節趨化素(pulmonary activation-regulated chemokine, PARC)又稱為CC-趨化素結合體18，該物質以發炎前驅物或免疫抑制的方式，去調節發炎或疾病的產生，並在不同組織損傷及疾病的病理形成中扮演著重要的角色。於是利用反轉錄聚合酶連鎖反應(RT-PCR)及雙重免疫螢光標定染色法分析人腦中CCL18/PARC的表現，特別是著重在腦創傷及腦瘤的檢視。反轉錄聚合酶連鎖反應的分析發現CCL18/PARCmRNA表現在腦創傷及腦神經膠細胞瘤中。另外免疫組織化學染色方法的檢測也發現在所有腦創傷的案例中CCL18/PARC蛋白質都有一致性的表現。接著進一步以雙重免疫螢光染色標定發現具有CCL18/PARC免疫染色的細胞分別是一種巨噬細胞/小神經膠細胞、星狀膠細胞或神經細胞。在本實驗所收集到的8個神經膠質母細胞瘤組織內，只有2個組織CCL18/PARC表現在似巨噬細胞內，而其內的腫瘤細胞並沒有表現CCL18/PARC蛋白質。比較意外地發現是神經膠質母細胞瘤細胞株有較弱但持續性的CCL18/PARCmRNA表現，而且在使用內毒素刺激之後，CCL18/PARC會被調昇。本研究結果顯示中樞神經系統不同的腦創傷及腫瘤組織內會藉由特定性的細胞顯著地產生CCL18/PARC，也可能經由CCL18/PARC表現性細胞聯合執行抗發炎的機制，又在腦創傷及腦腫瘤生成過程中，參與中樞神經系統的免疫過程。
另針對免疫成份CD200進行研究不同種類的周邊神經和神經節內CD200的表現與分布。CD200免疫反應明顯分佈於無髓鞘神經纖維，而有髓鞘神經纖維則表現微弱的CD200免疫染色。藉由光學顯微鏡觀察發現，在有髓鞘神經纖維上， CD200的免疫反應顯現在結構相似於蘭氏結和Schmidt-Lanterman切迹的位置。而進一步經由電子顯微鏡觀察發現，CD200免疫染色表現在許旺氏細胞的細胞膜上，及其蘭氏結的微絨毛和節旁環上。另外，本研究發現在感覺神經節及自主神經節的衛星膠質細胞及腸壁膠質細胞也都有CD200免疫反應表現。利用背根神經節的初級培養及雙重免疫螢光標定CD200與衛星膠質細胞或許旺氏細胞的特定抗原，發現周邊神經膠質細胞表現不同程度的CD200。再藉由大鼠許旺氏細胞株RSC96表現CD200 mRNA和蛋白質的檢視，我們證實周邊神經系統內的膠質細胞確實有CD200存在。為了觀察神經受損之後CD200的變化，我們利用壓迫或切斷坐骨神經的神經傷害模式，發現在損傷部位CD200的表現顯著減弱或消失。然而，在神經傷害後第七天時，損傷部位近端處具CD200免疫反應的Schmidt-Lanterman切迹有增加的現象。綜合上述研究，本論文發現CC-趨化素結合體18及細胞膜表面抗原分化群200二者分別會表現在中樞(人類腦創傷與腦瘤)以及周邊(大鼠的神經膠質細胞)的神經組織內，推測可能參與神經系統的免疫調節作用。