一种广州管圆线虫蛋白Galectin‑1的应用的制作方法

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一种广州管圆线虫蛋白Galectin‑1的应用的制作方法

本发明属于生命科学技术领域,尤其是一种广州管圆线虫蛋白Galectin-1的应用。



背景技术:

广州管圆线虫(Angiostrongylus Cantonensis)是引起嗜酸性脑膜炎的重要病原体,可引起中枢神经系统损伤,严重者导致死亡。Galectins是一个大家族,在免疫调节方面发挥重要作用,但尚无广州管圆线虫Galectin-1对宿主免疫调节方面的研究和应用。

通过检索,与本发明专利申请相似的现有研究如下:

(1)Galectins可作为疾病诊断位点。

(2)Galectin-1是一种重要的免疫调节分子,有助于肿瘤的免疫逃逸反应。

通过对比,本发明专利申请与上述相关的公开文献存在本质的不同。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处,补充对广州管圆线虫免疫调节研究的不足,提供一种广州管圆线虫蛋白Galectin-1的应用,该应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1的免疫抑制作用的应用,特别是广州管圆线虫蛋白Galectin-1在制备具有免疫抑制功能的药物中的应用,为广州管圆线虫病的治疗提供理论依据,为治疗药物的研制提供潜在作用靶点。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是:

一种广州管圆线虫(Angiostrongylus Cantonensis)蛋白Galectin-1的应用,所述应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1的免疫抑制作用的应用。

而且,所述应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1在制备具有免疫抑制功能的药物中的应用。

而且,所述应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1在制备广州管圆线虫病的免疫治疗药物中的应用。

而且,所述广州管圆线虫蛋白Galectin-1具有免疫抑制作用。

而且,所述广州管圆线虫蛋白Galectin-1具有免疫抑制作用的验证方法,步骤如下:

⑴免疫小鼠

将广州管圆线虫Galectin-1蛋白分别与等体积的弗氏完全佐剂、弗氏不完全佐剂充分混合,用注射器反复吹打乳化直至出现油包水状态,皮下注射免疫C57BL/6小鼠;具体免疫方法为:

初次免疫:每只小鼠100μg蛋白,与弗氏完全佐剂混合;

加强免疫:每只小鼠50μg蛋白,与弗氏不完全佐剂混合;

每次免疫间隔一周,共免疫三次;

⑵广州管圆线虫Ⅲ期幼虫感染小鼠

①Ⅲ期幼虫的获得

将阳性SD大鼠新鲜粪便加入人工建立的福寿螺生活环境中,连续感染3-4次;2周后将福寿螺去壳,取出内脏和肌肉组织,剁碎后按照1g螺肉加入10mL人工消化液,在37℃保温箱中消化2-3h;然后经滤网过滤,静置沉淀,用生理盐水洗2-3次,沉淀在解剖镜下镜检;

②Ⅲ期幼虫感染

显微镜下挑出Ⅲ期幼虫,并按照每只小鼠以30±2条幼虫感染小鼠;

⑶体液免疫调节

在Ⅲ期幼虫感染后0周即感染前、1周、2周、3周眼球采血收集小鼠血清,得小鼠血清样品,采用ELISA方法检测不同时期小鼠血清中Total IgG、IgG1、IgG2a和IgE抗体水平,评估体液免疫调节作用;

将Total IgG和IgE作为指标,与对照组相比,若实验组水平降低,说明Galectin-1蛋白具有免疫抑制作用;

采用ELISA检测试剂盒检测血清抗体水平;

具体步骤为:

①包被:用包被液分别将捕获抗体按照捕获抗体:包被液的体积比为1:250的比例稀释后,100μL/加入ELISA板中,4℃包被过夜;

其中,所述包被液为PBS,捕获抗体为相应的抗-鼠单克隆抗体,即抗-鼠IgG、抗-鼠IgG1、抗-鼠IgG2a、抗-鼠IgE单克隆抗体;

②洗板:次日弃去孔内液体,300μL/洗涤缓冲液洗板2次,最后一次洗板后将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体全部弃掉;

③封闭:250μL/封闭液,室温封闭2h;

④洗板:弃去孔内液体,300μL/洗涤缓冲液洗板2次,最后一次洗板后将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体全部弃掉;

⑤准备标准品和样品:将标准品鼠Total IgG抗体、鼠IgG1抗体、鼠IgG2a抗体、鼠IgE抗体分别用去离子水稀释至鼠Total IgG抗体的浓度为100ng/mL、50ng/mL、25ng/mL、12.5ng/mL、6.25ng/mL、3.13ng/mL、1.56ng/mL;鼠IgG1抗体的浓度为200ng/mL、100ng/mL、50ng/mL、25ng/mL、12.5ng/mL、6.25ng/mL、3.13ng/mL;鼠IgG2a抗体的浓度为250ng/mL、125ng/mL、62.5ng/mL、31.25ng/mL、15.63ng/mL、7.81ng/mL、3.90ng/mL;鼠IgE抗体的浓度为250ng/mL、125ng/mL、62.5ng/mL、31.25ng/mL、15.63ng/mL、7.81ng/mL、3.90ng/mL;100μL/加至标准品孔内,设3个复孔;

同时,将小鼠血清样品用封闭液稀释,稀释的体积比为鼠IgG-血清:封闭液=1:100000;鼠IgG1-血清:封闭液=1:10;鼠IgG2a-血清:封闭液=1:10000;鼠IgE-血清:封闭液=1:50;

⑥孵一抗:100μL/稀释的血清样品加入样品孔内,每组设3个复孔,同时设空白对照孔;

⑦孵二抗:50μL/稀释的检测抗体加入ELISA板中,室温孵育3h;

其中,所述稀释的检测抗体为HRP标记的抗鼠IgG单克隆抗体或生物素-亲和素标记抗鼠IgE单克隆抗体,使用封闭液稀释,稀释体积比例为封闭液:抗体=250:1;

⑧洗板:弃去孔内液体,300μL/洗涤缓冲液洗板4次,最后一次洗板后将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体全部弃掉;

⑨显色:100μL/TMB显色液,室温避光孵育15min;

⑩终止:100μL/2M H2SO4终止液终止反应;

最后将ELISA板置于酶标仪中,读取450nm波长处的光吸收值,绘制标准曲线,根据标准曲线计算抗体浓度;

⑷细胞免疫调节

为了观察目的蛋白对细胞免疫的调节作用,进行小鼠脾淋巴细胞细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-10检测;

广州管圆线虫感染为急性感染,急性期以Th1免疫应答为主,将IFN-γ作为确认指标,与对照组相比,若实验组IFN-γ降低,则认为Galectin-1蛋白具有免疫抑制作用;

具体步骤为:

①小鼠脾淋巴细胞分离

取脾:将小鼠眼球取血后颈椎脱臼处死,放入装有体积百分数为75%乙醇的烧杯中,无菌条件下解剖取小鼠脾脏;

研磨:将小鼠脾脏放入1mL DMEM细胞培养液中清洗,充分研磨,并不断向组织上滴加DMEM培养液,直至组织内95%以上的细胞被分离,将细胞悬液小心移至无菌的离心管中;

离心:1400rpm,室温离心5min;

淋巴细胞分离:弃上清,加入500μL Ack红细胞裂解液,静置1min,加DMEM培养液定容至2mL;

离心:1400rpm,室温离心5min;

过滤:弃上清,加500μL DMEM重悬细胞,经200目滤网过滤至另一个干净无菌的离心管中,用DMEM清洗后将清洗液一起移至新的离心管中;

染色:98μL台盼蓝与2μL细胞悬液充分混匀后充池;

细胞计数:显微镜下计数4个大方格内的细胞数量,根据C=N/4×10×103×50计算细胞浓度;

②小鼠脾淋巴细胞分泌细胞因子检测

用含体积百分数为10%FBS的DMEM将脾淋巴细胞悬液稀释至1×106个细胞/mL,加到96孔板中,100μL/,然后加入广州管圆线虫Galectin-1蛋白25ng/mL、100μL/刺激脾细胞;同时设刀豆素ConA25ng/mL、100μL/阳性对照组、灭菌PBS 100μL/阴性对照组;在5%CO2培养箱37℃培养72h后收集细胞上清,得细胞上清样品,用于细胞因子检测或-80℃保存备用;

采用ELISA检测试剂盒检测细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-10水平,具体操作步骤为:

包被:用包被液分别将捕获抗体抗-鼠IFN-γ、抗-鼠IL-4、抗-鼠IL-5、抗-鼠IL-10单克隆抗体按照捕获抗体:包被液的体积比为1:250的比例稀释后,按照每孔100μL加到ELISA板中,4℃包被过夜;其中,所述抗-鼠IFN-γ、抗-鼠IL-4、抗-鼠IL-5单克隆抗体的包被液为7.13g NaHCO3+1.59gNa2CO3加入1L蒸馏水后的混合液;抗-鼠IL-10单克隆抗体的包被液为12.49g Na2HPO4+15.47g NaH2PO4加入1L蒸馏水后的混合液;

洗板:次日,将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板3次,最后一次将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体拍干;

封闭:每孔200μL含体积百分数为10%FBS的PBS封闭ELISA板,室温孵育2h;

洗板:将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板3次,最后一次将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体拍干;

准备标准品和样品:将标准品重组鼠IFN-γ、重组鼠IL-4、重组鼠IL-5、重组鼠IL-10分别按倍比用含体积百分数为10%FBS的PBS稀释成7个浓度梯度,即IFN-γ:2000pg/mL、1000pg/mL、500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL;IL-4:500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL、15.6pg/mL、7.8pg/mL;IL-5:1000pg/mL、500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL、15.6pg/mL;IL-10:2000pg/mL、1000pg/mL、500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL;将收集的细胞培养上清样品用含体积百分数为10%FBS的PBS进行1:20稀释,每组设置3个复孔,同时设空白对照孔;

孵一抗:将标准品组、样品组和空白对照组每孔100μL加到ELISA板中,室温孵育1h;

洗板:将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板5次,最后一次将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体拍干;

孵二抗:每孔加100uL稀释的检测抗体和SAv-HRP标记的酶标试剂,室温孵育1h;

其中,所述检测抗体分别为Biotinylate标记的抗鼠IFN-γ单克隆抗体、Biotinylate标记的抗鼠IL-4单克隆抗体、Biotinylate标记的抗鼠IL-5单克隆抗体、Biotinylate标记的抗鼠IL-10单克隆抗体;稀释时使用含体积百分数为10%FBS的PBS稀释,PBS:检测抗体:SAv-HRP酶标试剂的体积比为500:1:2;

洗板:将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板7次,每次洗板均将洗涤缓冲液置于ELISA板中停留1min;

显色:每孔加100μL TMB显色液,室温下避光孵育15min;

终止反应:每孔加50μL2M H2SO4终止液;

读板:将ELISA板置于酶标仪中,读取450nm波长处的光吸收值;

计算浓度:绘制标准曲线,根据标准曲线计算细胞因子浓度;

⑸小鼠脾淋巴细胞分化群检测

采用流式细胞仪检测CD4+T细胞和CD4+CD25+PoxP3+Treg细胞变化;与对照组相比,实验组CD4+T细胞降低和/或CD4+CD25+PoxP3+Treg细胞升高,则说明Galectin-1蛋白具免疫抑制作用;

将分离得到的脾淋巴细胞悬液用DMEM调整至1.5×107个细胞/mL,加到96孔板100μL/中,采用检测试剂盒按照如下步骤操作:

①每孔加入200μL Facs缓冲液,1400rpm,室温离心5min,弃上清;

②每孔加入25μL Facs缓冲液冰上封闭1min;

③每孔加入25μL稀释的抗体混合物冰上孵育30min,其中,稀释体积比例为Facs缓冲液:CD4-FITC:CD8-PerCP-Cy5.5:CD25-APC=200:1:1:1;

④每孔加200μL Facs缓冲液,1400rpm,室温离心5min,弃上清;

⑤每孔加100μL新鲜配制的破膜固定缓冲液,冰上孵育30min;

⑥直接向孔内加200μL清洗液,1400rpm,室温离心5min,弃上清;

⑦重复步骤⑥;

⑧每孔加50μL清洗液,FoxP3-PE抗体按清洗液:FoxP3-PE的体积比为100:1直接加入孔内,4℃避光孵育30min;

⑨重复步骤⑥,清洗2次;

⑩每孔加100μL清洗液重悬细胞后加入流式管中上机检测;

⑹脑组织HE染色

取小鼠脑组织进行HE染色,显微镜观察脑组织病理损伤严重程度及炎症细胞变化,进一步验证Galectin-1蛋白的免疫调节作用;若在实验组小鼠的脑膜炎好发部位炎症细胞浸润明显减少,说明Galectin-1蛋白具免疫抑制作用;

步骤如下:

①取材与固定

取新鲜小鼠脑组织投入预先配好的质量百分数为4%的多聚甲醛固定液中,使组织、细胞的蛋白质变性凝固,以防止细胞死后自溶或细菌分解,从而保持细胞本来的形态结构;

②脱水透明

用由低浓度到高浓度酒精作脱水剂,逐渐脱去组织块中的水分,再将组织块置于既溶于酒精,又溶于石蜡的透明剂二甲苯中透明,以二甲苯替换出组织块中的酒精;

③浸蜡包埋

将已透明的组织块置于已溶化的石蜡中,放入熔蜡箱保温;

待石蜡完全浸入组织块后进行包埋:制备好容器,倒入已溶化的石蜡,迅速夹取已浸透石蜡的组织块放入其中,冷却凝固成块即可;

待包埋好的组织块变硬,才能在切片机上切成很薄的切片;

④切片与贴片

将包埋好的蜡块固定于切片机上,切成薄片,一般为5-8μm厚;切下的薄片往往皱褶,要放到加热的水中烫平,再贴到载玻片上,放45℃恒温箱中烘干;

⑤脱蜡染色

将烘干的标本进行HE染色,以增加组织细胞结构各部分的色彩差异,利于观察;苏木精染色剂是一种碱性染料,能将细胞核和细胞内核糖体染成蓝紫色;伊红是一种酸性染料,能将细胞质染成红色或淡红色。染色前,用二甲苯脱去切片中的石蜡,再经由高浓度到低浓度酒精,最后入蒸馏水,即可染色;

HE染色过程是:

将已入蒸馏水1-2s后的切片放入苏木精染色剂中染色3min,自来水冲洗5-10s;

放入体积百分数为70%乙醇与浓盐酸按体积比100-200:1组成的混合液中分化5-10s;

流水冲洗1-2s;

放入浓氨水与蒸馏水按体积比1:99配制的混合液中5-10s;

流水冲洗15-30s;

入伊红染色液染色8-10s;

⑥脱水透明

染色后的切片经纯酒精脱水,再经二甲苯使切片透明;

⑦封固

将已透明的切片滴上加拿大树胶,盖上盖玻片封固,待树胶略干后,贴上标笺,切片标本即可使用,并进行显微镜观察。

而且,所述步骤⑵中感染方式为灌胃感染。

而且,所述步骤⑶中采用eBioscience ELISA检测试剂盒检测血清抗体水平;或者,所述步骤⑶中封闭液为含体积百分数为1%的吐温-20、体积百分数为10%的牛血清白蛋白的PBS。

而且,所述步骤⑷②中采用BD Biosciences ELISA检测试剂盒检测细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-10水平。

而且,所述步骤⑸中Facs缓冲液为含体积百分数为2%FBS的PBS;所述步骤⑸中检测试剂盒为BD Biosciences;所述步骤⑸中破膜固定缓冲液的货号:562574,批次51-9008100和51-9008101;所述步骤⑸中清洗液的货号:562574,批次51-9008102。

而且,所述步骤⑹中炎症细胞为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞;或者,所述步骤⑹中脑膜炎好发部位为脑室、蛛网膜下腔;或者,所述步骤⑹②中低浓度到高浓度酒精的体积浓度分别为:70%酒精30min;90%酒精30min;95%酒精30min;100%酒精1h;100%酒精1h;或者,所述步骤⑹⑤中高浓度到低浓度酒精的体积浓度分别为:100%酒精2min;95%酒精1min;80%酒精1min;75%酒精1min。

本发明取得的优点和积极效果是:

1、本发明为广州管圆线虫蛋白Galectin-1的应用,该应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1的免疫抑制作用的应用,特别是广州管圆线虫蛋白Galectin-1在制备具有免疫抑制功能的药物中的应用,为广州管圆线虫病的治疗提供理论依据,为治疗药物的研制提供潜在作用靶点;同时为广州管圆线虫病治疗药物的研发奠定基础,为广州管圆线虫的个性化治疗提供靶标,具相当的市场前景和应用性。

2、本发明中广州管圆线虫蛋白Galectin-1具有免疫抑制作用的验证方法简单、操作方便,分析了广州管圆线虫Galectin-1蛋白对宿主体液免疫、细胞免疫和调节性免疫的作用,并进一步通过脑组织病理验证,从不同方面分析了广州管圆线虫蛋白的免疫调节作用,为更好地理解广州管圆线虫的致病机制提供依据,为广州管圆线虫病的免疫治疗奠定理论基础。

附图说明

图1为本发明中Ⅲ期幼虫感染后小鼠不同时期血清抗体检测水平图;其中,图1-A为Total IgG水平图;图1-B为IgG1水平图;图1-C为IgG2a水平图;图1-D为IgE水平图;

图2为本发明中Ⅲ期幼虫感染后小鼠不同时期细胞因子检测水平图;其中,图2-A为IFN-γ水平图;图2-B为IL-4水平图;图2-C为IL-5水平图;图2-D为IL-10水平图;

图3为本发明中Ⅲ期幼虫感染后小鼠不同时期流式检测结果图;其中,图3-A为Ⅲ期幼虫感染后2周CD4+T细胞流式图;图3-B为Ⅲ期幼虫感染后2周CD4+CD25+FoxP3+T细胞流式图;图3-C为CD4+T细胞变化水平图;图3-D为CD4+CD25+FoxP3+Treg细胞变化水平图;

图4为本发明中Ⅲ期幼虫感染后不同时期小鼠脑组织病理变化图;其中,图4-A为1周对照组脑组织病理图;图4-B为2周对照组脑组织病理图;图4-C为3周对照组脑组织病理图;图4-D为1周实验组脑组织病理图;图4-E为2周实验组脑组织病理图;图4-F为3周实验组脑组织病理图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。需要说明的是,本实施例是描述性的,不是限定性的,不能由此限定本发明的保护范围。

本发明中所使用的试剂,如无特殊规定,均为本领域的常规试剂;本发明中所使用的方法,如无特殊规定,均为本领域的常规方法。

一种广州管圆线虫(Angiostrongylus Cantonensis)蛋白Galectin-1的应用,所述应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1的免疫抑制作用的应用。

进一步地,所述应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1在制备具有免疫抑制功能的药物中的应用。

进一步地,所述应用为广州管圆线虫蛋白Galectin-1在制备广州管圆线虫病的免疫治疗药物中的应用。

进一步地,所述广州管圆线虫蛋白Galectin-1具有免疫抑制作用。

上述广州管圆线虫蛋白Galectin-1具有免疫抑制作用的验证方法,步骤如下:

⑴免疫小鼠

将广州管圆线虫Galectin-1蛋白分别与等体积的弗氏完全佐剂、弗氏不完全佐剂充分混合,用注射器反复吹打乳化直至出现油包水状态,皮下注射免疫C57BL/6小鼠;具体免疫方法为:

初次免疫:每只小鼠100μg蛋白,与弗氏完全佐剂混合;

加强免疫:每只小鼠50μg蛋白,与弗氏不完全佐剂混合;

每次免疫间隔一周,共免疫三次;

⑵广州管圆线虫Ⅲ期幼虫感染小鼠

①Ⅲ期幼虫的获得

将阳性SD大鼠新鲜粪便加入人工建立的福寿螺生活环境中,连续感染3-4次;2周后将福寿螺去壳,取出内脏和肌肉组织,剁碎后按照1g螺肉加入10mL人工消化液,在37℃保温箱中消化2-3h;然后经滤网过滤,静置沉淀,用生理盐水洗2-3次,沉淀在解剖镜下镜检;

②Ⅲ期幼虫感染

显微镜下挑出Ⅲ期幼虫,并按照每只小鼠以30±2条幼虫感染小鼠;

⑶体液免疫调节

在Ⅲ期幼虫感染后0周即感染前、1周、2周、3周眼球采血收集小鼠血清,得小鼠血清样品,采用ELISA方法检测不同时期小鼠血清中Total IgG、IgG1、IgG2a和IgE抗体水平,评估体液免疫调节作用;

将Total IgG和IgE作为指标,与对照组相比,若实验组水平降低,说明Galectin-1蛋白具有免疫抑制作用;

采用ELISA检测试剂盒检测血清抗体水平;

具体步骤为:

①包被:用包被液分别将捕获抗体按照捕获抗体:包被液的体积比为1:250的比例稀释后,100μL/加入ELISA板中,4℃包被过夜;

其中,所述包被液为PBS,捕获抗体为相应的抗-鼠单克隆抗体,即抗-鼠IgG、抗-鼠IgG1、抗-鼠IgG2a、抗-鼠IgE单克隆抗体;

②洗板:次日弃去孔内液体,300μL/洗涤缓冲液洗板2次,最后一次洗板后将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体全部弃掉;

③封闭:250μL/封闭液,室温封闭2h;

④洗板:弃去孔内液体,300μL/洗涤缓冲液洗板2次,最后一次洗板后将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体全部弃掉;

⑤准备标准品和样品:将标准品鼠Total IgG抗体、鼠IgG1抗体、鼠IgG2a抗体、鼠IgE抗体分别用去离子水稀释至鼠Total IgG抗体的浓度为100ng/mL、50ng/mL、25ng/mL、12.5ng/mL、6.25ng/mL、3.13ng/mL、1.56ng/mL;鼠IgG1抗体的浓度为200ng/mL、100ng/mL、50ng/mL、25ng/mL、12.5ng/mL、6.25ng/mL、3.13ng/mL;鼠IgG2a抗体的浓度为250ng/mL、125ng/mL、62.5ng/mL、31.25ng/mL、15.63ng/mL、7.81ng/mL、3.90ng/mL;鼠IgE抗体的浓度为250ng/mL、125ng/mL、62.5ng/mL、31.25ng/mL、15.63ng/mL、7.81ng/mL、3.90ng/mL;100μL/加至标准品孔内,设3个复孔;

同时,将小鼠血清样品用封闭液稀释,稀释的体积比为鼠IgG-血清:封闭液=1:100000;鼠IgG1-血清:封闭液=1:10;鼠IgG2a-血清:封闭液=1:10000;鼠IgE-血清:封闭液=1:50;

⑥孵一抗:100μL/稀释的血清样品加入样品孔内,每组设3个复孔,同时设空白对照孔;

⑦孵二抗:50μL/稀释的检测抗体加入ELISA板中,室温孵育3h;

其中,所述稀释的检测抗体为HRP标记的抗鼠IgG单克隆抗体或生物素-亲和素标记抗鼠IgE单克隆抗体,使用封闭液稀释,稀释体积比例为封闭液:抗体=250:1;

⑧洗板:弃去孔内液体,300μL/洗涤缓冲液洗板4次,最后一次洗板后将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体全部弃掉;

⑨显色:100μL/TMB显色液,室温避光孵育15min;

⑩终止:100μL/2M H2SO4终止液终止反应;

最后将ELISA板置于酶标仪中,读取450nm波长处的光吸收值,绘制标准曲线,根据标准曲线计算抗体浓度;

⑷细胞免疫调节

为了观察目的蛋白对细胞免疫的调节作用,进行小鼠脾淋巴细胞细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-10检测;

广州管圆线虫感染为急性感染,急性期以Th1免疫应答为主,将IFN-γ作为确认指标,与对照组相比,若实验组IFN-γ降低,则认为Galectin-1蛋白具有免疫抑制作用;

具体步骤为:

①小鼠脾淋巴细胞分离

取脾:将小鼠眼球取血后颈椎脱臼处死,放入装有体积百分数为75%乙醇的烧杯中,无菌条件下解剖取小鼠脾脏;

研磨:将小鼠脾脏放入1mL DMEM细胞培养液中清洗,充分研磨,并不断向组织上滴加DMEM培养液,直至组织内95%以上的细胞被分离,将细胞悬液小心移至无菌的离心管中;

离心:1400rpm,室温离心5min;

淋巴细胞分离:弃上清,加入500μL Ack红细胞裂解液,静置1min,加DMEM培养液定容至2mL;

离心:1400rpm,室温离心5min;

过滤:弃上清,加500μL DMEM重悬细胞,经200目滤网过滤至另一个干净无菌的离心管中,用DMEM清洗后将清洗液一起移至新的离心管中;

染色:98μL台盼蓝与2μL细胞悬液充分混匀后充池;

细胞计数:显微镜下计数4个大方格内的细胞数量,根据C=N/4×10×103×50计算细胞浓度;

②小鼠脾淋巴细胞分泌细胞因子检测

用含体积百分数为10%FBS的DMEM将脾淋巴细胞悬液稀释至1×106个细胞/mL,加到96孔板中,100μL/,然后加入广州管圆线虫Galectin-1蛋白25ng/mL、100μL/刺激脾细胞;同时设刀豆素ConA25ng/mL、100μL/阳性对照组、灭菌PBS 100μL/阴性对照组;在5%CO2培养箱37℃培养72h后收集细胞上清,得细胞上清样品,用于细胞因子检测或-80℃保存备用;

采用ELISA检测试剂盒检测细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-10水平,具体操作步骤为:

包被:用包被液分别将捕获抗体抗-鼠IFN-γ、抗-鼠IL-4、抗-鼠IL-5、抗-鼠IL-10单克隆抗体按照捕获抗体:包被液的体积比为1:250的比例稀释后,按照每孔100μL加到ELISA板中,4℃包被过夜;其中,所述抗-鼠IFN-γ、抗-鼠IL-4、抗-鼠IL-5单克隆抗体的包被液为7.13g NaHCO3+1.59gNa2CO3加入1L蒸馏水后的混合液;抗-鼠IL-10单克隆抗体的包被液为12.49gNa2HPO4+15.47g NaH2PO4加入1L蒸馏水后的混合液;

洗板:次日,将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板3次,最后一次将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体拍干;

封闭:每孔200μL含体积百分数为10%FBS的PBS封闭ELISA板,室温孵育2h;

洗板:将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板3次,最后一次将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体拍干;

准备标准品和样品:将标准品重组鼠IFN-γ、重组鼠IL-4、重组鼠IL-5、重组鼠IL-10分别按倍比用含体积百分数为10%FBS的PBS稀释成7个浓度梯度,即IFN-γ:2000pg/mL、1000pg/mL、500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL;IL-4:500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL、15.6pg/mL、7.8pg/mL;IL-5:1000pg/mL、500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL、15.6pg/mL;IL-10:2000pg/mL、1000pg/mL、500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.3pg/mL;将收集的细胞培养上清样品用含体积百分数为10%FBS的PBS进行1:20稀释,每组设置3个复孔,同时设空白对照孔;

孵一抗:将标准品组、样品组和空白对照组每孔100μL加到ELISA板中,室温孵育1h;

洗板:将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板5次,最后一次将孔板倒扣在吸水纸上将孔内液体拍干;

孵二抗:每孔加100uL稀释的检测抗体和SAv-HRP标记的酶标试剂,室温孵育1h;

其中,所述检测抗体分别为Biotinylate标记的抗鼠IFN-γ单克隆抗体、Biotinylate标记的抗鼠IL-4单克隆抗体、Biotinylate标记的抗鼠IL-5单克隆抗体、Biotinylate标记的抗鼠IL-10单克隆抗体;稀释时使用含体积百分数为10%FBS的PBS稀释,PBS:检测抗体:SAv-HRP酶标试剂的体积比为500:1:2;

洗板:将孔内液体弃掉,用300μL/洗涤缓冲液洗板7次,每次洗板均将洗涤缓冲液置于ELISA板中停留1min;

显色:每孔加100μL TMB显色液,室温下避光孵育15min;

终止反应:每孔加50μL2M H2SO4终止液;

读板:将ELISA板置于酶标仪中,读取450nm波长处的光吸收值;

计算浓度:绘制标准曲线,根据标准曲线计算细胞因子浓度;

⑸小鼠脾淋巴细胞分化群检测

采用流式细胞仪检测CD4+T细胞和CD4+CD25+PoxP3+Treg细胞变化;与对照组相比,实验组CD4+T细胞降低和/或CD4+CD25+PoxP3+Treg细胞升高,则说明Galectin-1蛋白具免疫抑制作用;

将分离得到的脾淋巴细胞悬液用DMEM调整至1.5×107个细胞/mL,加到96孔板100μL/中,采用检测试剂盒按照如下步骤操作:

①每孔加入200μL Facs缓冲液,1400rpm,室温离心5min,弃上清;

②每孔加入25μL Facs缓冲液冰上封闭1min;

③每孔加入25μL稀释的抗体混合物冰上孵育30min,其中,稀释体积比例为Facs缓冲液:CD4-FITC:CD8-PerCP-Cy5.5:CD25-APC=200:1:1:1;

④每孔加200μL Facs缓冲液,1400rpm,室温离心5min,弃上清;

⑤每孔加100μL新鲜配制的破膜固定缓冲液,冰上孵育30min;

⑥直接向孔内加200μL清洗液,1400rpm,室温离心5min,弃上清;

⑦重复步骤⑥;

⑧每孔加50μL清洗液,FoxP3-PE抗体按清洗液:FoxP3-PE的体积比为100:1直接加入孔内,4℃避光孵育30min;

⑨重复步骤⑥,清洗2次;

⑩每孔加100μL清洗液重悬细胞后加入流式管中上机检测;

⑹脑组织HE染色

取小鼠脑组织进行HE染色,显微镜观察脑组织病理损伤严重程度及炎症细胞变化,进一步验证Galectin-1蛋白的免疫调节作用;若在实验组小鼠的脑膜炎好发部位炎症细胞浸润明显减少,说明Galectin-1蛋白具免疫抑制作用;

步骤如下:

①取材与固定

取新鲜小鼠脑组织投入预先配好的质量百分数为4%的多聚甲醛固定液中,使组织、细胞的蛋白质变性凝固,以防止细胞死后自溶或细菌分解,从而保持细胞本来的形态结构;

②脱水透明

用由低浓度到高浓度酒精作脱水剂,逐渐脱去组织块中的水分,再将组织块置于既溶于酒精,又溶于石蜡的透明剂二甲苯中透明,以二甲苯替换出组织块中的酒精;

③浸蜡包埋

将已透明的组织块置于已溶化的石蜡中,放入熔蜡箱保温;

待石蜡完全浸入组织块后进行包埋:制备好容器,倒入已溶化的石蜡,迅速夹取已浸透石蜡的组织块放入其中,冷却凝固成块即可;

待包埋好的组织块变硬,才能在切片机上切成很薄的切片;

④切片与贴片

将包埋好的蜡块固定于切片机上,切成薄片,一般为5-8μm厚;切下的薄片往往皱褶,要放到加热的水中烫平,再贴到载玻片上,放45℃恒温箱中烘干;

⑤脱蜡染色

将烘干的标本进行HE染色,以增加组织细胞结构各部分的色彩差异,利于观察;苏木精染色剂是一种碱性染料,能将细胞核和细胞内核糖体染成蓝紫色;伊红是一种酸性染料,能将细胞质染成红色或淡红色。染色前,用二甲苯脱去切片中的石蜡,再经由高浓度到低浓度酒精,最后入蒸馏水,即可染色;

HE染色过程是:

将已入蒸馏水1-2s后的切片放入苏木精染色剂中染色3min,自来水冲洗5-10s;

放入体积百分数为70%乙醇与浓盐酸按体积比100-200:1组成的混合液中分化5-10s;

流水冲洗1-2s;

放入浓氨水与蒸馏水按体积比1:99配制的混合液中5-10s;

流水冲洗15-30s;

入伊红染色液染色8-10s;

⑥脱水透明

染色后的切片经纯酒精脱水,再经二甲苯使切片透明;

⑦封固

将已透明的切片滴上加拿大树胶,盖上盖玻片封固,待树胶略干后,贴上标笺,切片标本即可使用,并进行显微镜观察。

进一步地,所述步骤⑵中感染方式为灌胃感染。

进一步地,所述步骤⑶中采用eBioscience ELISA检测试剂盒检测血清抗体水平;或者,所述步骤⑶中封闭液为含体积百分数为1%的吐温-20、体积百分数为10%的牛血清白蛋白的PBS。

进一步地,所述步骤⑷②中采用BD Biosciences ELISA检测试剂盒检测细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-10水平。

进一步地,所述步骤⑸中Facs缓冲液为含体积百分数为2%FBS的PBS;所述步骤⑸中检测试剂盒为BD Biosciences;所述步骤⑸中破膜固定缓冲液的货号:562574,批次51-9008100和51-9008101;所述步骤⑸中清洗液的货号:562574,批次51-9008102。

进一步地,所述步骤⑹中炎症细胞为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞;或者,所述步骤⑹中脑膜炎好发部位为脑室、蛛网膜下腔;或者,所述步骤⑹②中低浓度到高浓度酒精的体积浓度分别为:70%酒精30min;90%酒精30min;95%酒精30min;100%酒精1h;100%酒精1h;或者,所述步骤⑹⑤中高浓度到低浓度酒精的体积浓度分别为:100%酒精2min;95%酒精1min;80%酒精1min;75%酒精1min。

本发明中广州管圆线虫蛋白Galectin-1具有免疫抑制作用的验证方法的原理如下:

通过ELISA方法检测不同时期小鼠血清中Total IgG、IgG1、IgG2a和IgE抗体水平,评估体液免疫调节作用。

小鼠脾淋巴细胞细胞因子IFN-γ、IL-4、IL-5、IL-10检测,评估细胞免疫调节作用。

流式细胞仪检测CD4+T细胞和CD4+CD25+PoxP3+Treg细胞,研究目的蛋白免疫调节机制。

取小鼠脑组织进行HE染色,观察脑组织病理损伤严重程度,进一步验证Galectin-1蛋白的免疫调节作用。

本发明方法的相关检测结果及讨论:

抗体检测结果显示,Galectin-1蛋白能够抑制Total IgG、IgG2a和IgE抗体水平,促进IgG1合成;

细胞因子检测结果显示,Galectin-1蛋白抑制IFN-γ、IL-5分泌,促进IL-10、IL-4合成;

流式检测结果表明,Galectin-1蛋白的抑制作用主要是通过CD4+CD25+FoxP3+Treg细胞调节的;

脑组织HE染色证明,感染Ⅲ期幼虫后不同时期,对照组小鼠脑组织损伤程度比Galectin-1实验组小鼠严重。

本发明从不同方面研究了广州管圆线虫Galectin-1蛋白对宿主的免疫调节作用。初步证实Galectin-1蛋白具有一定的免疫抑制作用,且主要是抑制体液免疫和细胞免疫的Th1途径。

讨论:

本发明在不同方面说明广州管圆线虫Galectin-1蛋白的免疫抑制作用。广州管圆线虫病是一种急性感染性疾病,虽然具有自限性,但在感染早期对机体造成的损害是不能被忽略的。Galectin-1蛋白能够在一定程度上抑制免疫反应,降低对宿主的损伤,可以作为治疗广州管圆线虫病的潜在药物作用靶点。

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