IFN-Χ在大鼠胸段脊髓內(nèi)的分布-西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)

1、第 29卷第 2 期西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào) ( 自然科學(xué)版 ). 29. 2Jour . of N o rthw est Sci2T ech U niv. of A gri. and Fo r. (N at. Sci. Ed. )V o lN o2001年 4月A p r.2001IFN - 在大鼠胸段脊髓內(nèi)的分布胡格, 歐陽五慶 , 楊增岐, 趙友琴,李育良 , 陳樹林 , 孫志宏 , 趙慧英( 西北農(nóng)林科技大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院 , 陜西 楊陵 712100 ) 摘要 為進(jìn)一步探討免疫-神經(jīng) -內(nèi)分泌三大系統(tǒng)之間的關(guān)系, 用免疫組織化學(xué)SP 法 , 對(duì)大鼠胸段脊髓內(nèi) IFN 2樣免疫反應(yīng)產(chǎn)物的分布

2、進(jìn)行了研究。結(jié)果表明 , IFN 2樣免疫反應(yīng)產(chǎn)物廣泛分布于胸段脊髓各板層。其中背角、 、層, 胸髓中間帶外側(cè)核, 腹角層內(nèi)可見到較高密度的陽性胞體和樹突。中間帶和腹角內(nèi)的陽性胞體的樹突還伸向外側(cè)索和腹索, 有時(shí)可達(dá)脊髓邊緣 。關(guān)鍵詞 IFN2胸段脊髓;免疫-神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò);免疫組織化學(xué)SP法大鼠;中圖分類號(hào) S852.4+ 2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1000 22782 (2001 ) 0220382031977 年 B esedovsky 提出“免疫神經(jīng)內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)” (2imm une- neu ro - endocrine netw o rk , IN 2EN ) 學(xué)說 1 , 使

3、它成為醫(yī)學(xué)生物學(xué)中的一個(gè)重大理論課題和許多科學(xué)工作者熱衷研究的焦點(diǎn)。隨著研究的不斷深入 , 人們認(rèn)識(shí)到生物體內(nèi)的這一網(wǎng)絡(luò)的各組成部分之間的相互作用, 對(duì)維持正常的生理功能和機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定起著重要的作用。 參與這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的物質(zhì)除神經(jīng)遞質(zhì)和內(nèi)分泌激素以外, 還有細(xì)胞因子 () 。神經(jīng) 、內(nèi)分泌和免疫3類細(xì)胞cytok ines都能產(chǎn)生遞質(zhì) 、激素及細(xì)胞因子 ,并且都有這些物質(zhì)的受體 。細(xì)胞因子作為一種介質(zhì)(m ediato r) , 不僅可以激活免疫系統(tǒng), 而且對(duì)神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)也有重要的調(diào)節(jié)作用 。2干擾素 (interferon22 )作為一, IFN 種細(xì)胞因子 , 由多種細(xì)胞產(chǎn)生, 并具有一

4、種或多種生物學(xué)活性的糖蛋白, 有抗病毒 、抗腫瘤和調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)等活性 。 目前 , 已有 IFN 2在大鼠脊神經(jīng)節(jié)小細(xì)胞、交感神經(jīng)節(jié)細(xì)胞 、下丘腦乳頭體核和中腦背側(cè)被蓋內(nèi)分布的報(bào)道 2。 為了闡明神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)之間的內(nèi)在聯(lián)系, 本試驗(yàn)用抗鼠IFN 2單克隆抗體和鏈霉菌抗生物素蛋白2過氧化酶免疫組織化學(xué)染色法 (簡(jiǎn)稱 SP 法 ) 對(duì)胸段脊髓內(nèi)IFN 2的分布進(jìn)行了研究 。1 材料和方法1. 1 材 料實(shí)驗(yàn)用SD 大鼠 (由第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究中心提供 ) , 體重200± 20 g , 15 周齡 , 雌雄不拘 。動(dòng)物用體積分?jǐn)?shù)1%戊巴比妥鈉 (30 m g kg ) 腹腔注

5、射麻醉,開胸腔, 經(jīng)左心室插管至主動(dòng)脈,先 用400mL 生理鹽水快速?zèng)_洗, 繼用質(zhì)量濃度40g kg多聚甲醛 ()灌注固定取出胸pH 7.500 mL,4 400段脊髓 , 于質(zhì)量濃度40 g kg 多聚甲醛溶液中后固定10 ,然后移入體積分?jǐn)?shù)20%蔗糖PB液中4h過夜 。 待材料沉底后 , 在冰凍切片機(jī)上切連續(xù)橫切片,片厚取 )。切片收集在25 m ( 隔30. 01 m o l L1PBS (pH 7. 4) 中。1. 2 方 法免疫組織化學(xué)染色(SP 法, SP 試劑盒購自福州邁新公司 ) : 將切片經(jīng) 0.01m o l LPBS 漂洗 2h 后 ,一組切片依次進(jìn)行下列各步: 過氧化

6、酶阻斷溶液(試劑 A ),室溫下孵育30m in; 非免疫性動(dòng)物血清 (試劑室溫下孵育鼠抗 2抗體B ),40 m in;IFN( 1 2 000, Sigm a) , 室溫下孵育 2h 后 , 移入 4 冰箱孵育72 h;生物素標(biāo)記的第二抗體( 試劑68C ) , 室溫下孵育60 m in; 鏈親和素 2過氧化物酶溶液 (試劑D),室溫下孵育。除第二步驟后漂洗40 m in5 m in 外 , 其 他 各 步 驟 之 間 用 0. 01 mo l LPBS() 漂洗3次每次。其中第一抗體用含pH 7. 4,10 m in小 牛 血 清 白 蛋 白、0. 01 mo l LPBS、體 積 分

7、數(shù)0. 03% 疊氮鈉和質(zhì)量濃度2 g kg T riton X 2100 的血清白蛋白稀釋。 最后用 DAB藍(lán)色呈色液呈色。切片在0. 01 mo l LPBS中漂洗后,用15 20 m in 收稿日期 2000 211213 基金項(xiàng)目 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目 (39770557 ) 作者簡(jiǎn)介 胡格 (1973-) , 男 ( 蒙古族 ) , 內(nèi)蒙古通遼人 , 在讀碩士 , 主要從事神經(jīng)生物學(xué)方面的研究工作 。第 2 期胡格等 : IFN 2在大鼠胸段脊髓內(nèi)的分布3 9質(zhì)量濃度10 g kg 鉻礬明膠內(nèi)貼片, 室溫下自然干燥后 , 梯度酒精脫水 , 二甲苯透明 , 中性樹膠封片 。對(duì)照實(shí)驗(yàn)

8、用 PBS 或雙蒸水代替第一抗體, 其他步驟同上 。 結(jié)果未見陽性反應(yīng)產(chǎn)物 。另一組切片進(jìn)行N issl氏染色,用以與2IFN 免疫陽性細(xì)胞化學(xué)染色的切片對(duì)照觀察, 以確定脊髓各層和核團(tuán)的境界及范圍。 最后用光學(xué)顯微鏡觀察并照相 。2結(jié)果在正常大鼠胸段脊髓灰質(zhì)各板層都見到大小不等、形態(tài)不一的2樣陽性神經(jīng)元 。 在背角、IFN 、 層內(nèi) IFN 2樣陽性神經(jīng)元胞體以圓形和梭形的小型細(xì)胞為主(直徑約 6.8 排列比較密集,m ) ,偶爾還見到較大的細(xì)胞( 圖1)。 在、層內(nèi)細(xì)胞排列較疏松 , 多為梭形 、三角形和橢圓形的中型細(xì)胞 ( 直徑約 12. 3 m ) ( 見圖 1)。在中間帶層可見散在分

9、布的中小型細(xì)胞, 呈三角形、橢圓形和梭形, 但在 層胸髓中間帶外側(cè)核有相對(duì)較集中的梭形、三角形和橢圓形的中型細(xì)胞( 直徑約14.4 ) 。 部分陽性胞體的外側(cè)樹突經(jīng)外m側(cè)索可投射至外側(cè)緣(圖 2, 3)。在腹角、 層,可見許多陽性多極的梭形和星形大型細(xì)胞 (直徑35.40. 0 m ) 。 層陽性細(xì)胞6少于 層 , 細(xì)胞也相對(duì)較大( 圖 4)。這些陽性胞體的樹突向外側(cè)和內(nèi)側(cè)延伸, 許多進(jìn)入腹索 , 部分行至腹緣 (圖 4)。在白質(zhì)內(nèi)可見到大量的有髓神經(jīng)纖維、無髓神經(jīng)纖維及神經(jīng)終末(圖 1, 3, 4)。圖 1 4IFN 2在大鼠胸段脊髓內(nèi)的分布1. 胸段脊髓背角IFN 2陽性神經(jīng)元 (大箭頭

10、) 及白質(zhì)內(nèi)的陽性神經(jīng)纖維×200; 2. 胸段脊髓中間帶副交感運(yùn)動(dòng)核內(nèi)IFN 2陽性神經(jīng)元 (黑三角 )× 100; 3. 胸段脊髓中間帶副交感運(yùn)動(dòng)核內(nèi) IFN 2陽性神經(jīng)元 ( 黑三角 ) 及向邊緣延伸的樹突 (小箭頭 ) ×40; 4. 胸段脊髓腹角大型 IFN 2陽性神經(jīng)元 ( 大箭頭 ) 及向腹側(cè)索和邊緣延伸的樹突 ( 小箭頭 ) ×100F ig. 1-4D istributionofIFN 2in thespinalcord ofrat1. IFN 22L I neurons ( big arrow s)in tho racicdorsal

11、ho rnandIFN 22L Ifibersin thesubstantiaalba × 200;2. IFN 22L Ineurons ( blacktriangle )in inter m edial parasympatheticnucleusof tho racicspinal ×100; 3.IFN 22L I neurons (black triangle ) ininterm edialparasympatheticnucleusoftho racic spinal andits dendrite( sm allarrow s) extendingtothe

12、 verge ×40; 4. B ig type ofIFN 22L I neurons ( big arrow s) in tho racicventralho rn and the dendrite( sm allarrow s)extendingto the ventraltrace×100.3討論傳統(tǒng)認(rèn)為 , IFN 2主要是由活化的T 細(xì)胞和N K 細(xì)胞分泌的 。 關(guān)于 IFN 2在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)分布至今未見詳細(xì)報(bào)道 。K iefer等2 曾報(bào)道,2 樣免疫IFN 反應(yīng)產(chǎn)物分布于大鼠脊神經(jīng)節(jié)、交感神經(jīng)節(jié) 、下丘腦乳頭體核和中腦背側(cè)被蓋內(nèi), 并且在胸 、腰骶髓處 ,脊神

13、經(jīng)節(jié)小細(xì)胞發(fā)出的IFN 2樣免疫反應(yīng)陽性纖維進(jìn)入背根經(jīng)背索, 投射至脊髓背角的膠狀質(zhì) 。對(duì)于這種神經(jīng)元內(nèi)存在細(xì)胞因子的現(xiàn)象, 作者認(rèn)為 IFN 2可能為一種新的神經(jīng)肽和有效的神經(jīng)調(diào)質(zhì),參與靶器官免疫過程的神經(jīng)調(diào)控。本實(shí)驗(yàn)室最近也發(fā)現(xiàn) ,IFN 2廣泛分布于下丘腦(待發(fā)表 ) 。 本試驗(yàn)結(jié)果表明, IFN 2樣陽性產(chǎn)物廣泛分布于胸段脊髓背角。脊髓背角神經(jīng)元屬感覺性, 是傳遞通路上的二級(jí)神經(jīng)元或中間神經(jīng)元 , 接受經(jīng)背根傳入脊髓的來自體表、體內(nèi)和本體的各種感覺纖維。已獲得的資料結(jié)合本研究推論,脊髓背角的2 樣陽性神經(jīng)元可能與IFN 4 0西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 )第29卷背根節(jié)內(nèi) IF

14、N 2樣初級(jí)感覺神經(jīng)元和下丘腦IFN 2究所顯示的、 層內(nèi) IFN 2樣陽性神經(jīng)元可能接樣陽性神經(jīng)元有一定的功能聯(lián)系,背角的2樣受來自背角的感覺信息,構(gòu)成脊髓內(nèi)部反射弧的傳IFN 陽性神經(jīng)元發(fā)出的神經(jīng)纖維可能加入到對(duì)側(cè)脊髓-出部分 , 可能還參與腹角內(nèi)的神經(jīng)回路(通過中間神丘腦束 , 以 IFN 2為介質(zhì) , 參與下丘腦的功能變化,經(jīng)元 )。影響下丘腦 2垂體 2靶腺 2免疫器官之間的反饋聯(lián)系祖國醫(yī)學(xué)對(duì)人體調(diào)控機(jī)制的認(rèn)識(shí)有獨(dú)特的理論來調(diào)節(jié)免疫功能 。體系和行之有效的調(diào)節(jié)手段。這種整體的非特異性脊髓中間帶是植物性神經(jīng)節(jié)前神經(jīng)元所在部的調(diào)節(jié)理論與現(xiàn)代醫(yī)學(xué) “ I- N - EN ”學(xué)說有很多相位

15、, 胸髓中間帶外側(cè)核( IM L ) 是交感節(jié)前神經(jīng)元集似之處。 祖國醫(yī)學(xué)對(duì)疾病的診治是注重全身機(jī)能的中之處 3 。王亞奇等 4還證實(shí) , MIL既接受來自內(nèi)臟調(diào)整 , 一些有效的治療方法( 包括針灸 、中藥等 ) 之所的信息 , 也接受來自軀體的信息。B u rstein等 5 證以取得很好的療效 , 很可能是通過神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)明 , 大鼠 IM L 有向下丘腦投射的神經(jīng)元 。 下丘腦是的作用達(dá)到調(diào)整機(jī)體免疫功能的目的。 IFN 2等活整合內(nèi)分泌與植物神經(jīng)功能活動(dòng)的較高級(jí)中樞。性物質(zhì)可能是I- N-EN 相互作用的物質(zhì)基礎(chǔ) 。細(xì)2 在脊髓中間帶的分布,至今則尚未見報(bào)道 。本胞因子與I-N-

16、EN關(guān)系的研究還處于初級(jí)階段,IFN 試驗(yàn)表明, IFN2樣陽性神經(jīng)元較集中分布于仍有許多問題尚待解決, 不過以 I-N- EN學(xué)說來IM L , 而且部分陽性胞體的外側(cè)樹突經(jīng)外側(cè)索可投研究中醫(yī)學(xué)理論 , 也許會(huì)有助益 。射至外側(cè)緣 , 為針刺體表軀體部位調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)提供了初步的形態(tài)學(xué)證據(jù) 。由此可以聯(lián)想 , 針刺效應(yīng)可能以 IFN 2等活性物質(zhì)為介導(dǎo) , 通過神經(jīng)和血管途徑對(duì)內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)起調(diào)節(jié)平衡作用。在胸段脊髓腹角未見IFN 2分布的報(bào)道 。本研致謝 : 本文在修改過程中承蒙田九疇教授的熱情指導(dǎo),在組織學(xué)觀察方面得到范光麗教授 , 賈維真老師和卿素珠博士的幫助 , 在此一并致謝 . 參

17、考文獻(xiàn) 1 Besedovsky H , Sork in E. N etwo rkof imm une2neuroendocrine interacti onsJ . C lin Exp Imm uno l, 1977, 27 (1) : 1. 2 K iefer R , Keutzberg G W . Gamm a interferon 2like im m uno reactivity in the rat nervous system J . N euro sci, 1990, 35( 3) : 725. 3 田九疇 , 張紹雄. 畜禽神經(jīng)解剖學(xué) M . 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社 , 19

18、99. 74 4王亞奇 , 秦秉志 , 李繼碩. 內(nèi)源性阿片肽在骶髓排尿反射中的意義的形態(tài)學(xué)探討潰變法、逆行標(biāo)記法和免疫組化法相結(jié)合的光電HR P鏡研究 J . 神經(jīng)解剖學(xué)雜志 , 1991,7( 1): 49. 5 Burstein R ,W ang J I, E lde R P, etal. N eurons in the sacral parasympathetic nucleusthat p roject to the hypo thalam us do not also p rojectthrough the pelvic nerve 2A doublelabeling study

19、combining fluo ro 2gold and choleratoxin B inthe ratJ . B rain R es, 1990, 506 (1) : 159.D istributi onofIFN2inthespinal co rd ofratHuGe,OUYANGW-q ing,YANG Zeng-,-q in,uq i ZHAOY ouL IY u-l iang,CHENShu-l in,-hong,ZHAO-SUN Zh iHu i ying(College of A nim al S ciencesand V eterinary M edicine,N orthwest S cienceand T echnologyU niversityof A g ricu ltu re and Forestry , Yang ling ,Shaanx i712100,Ch ina)Abstract : Fo r fu rtherstudyon theco