附主要參考文獻摘要

1、附主要參考文獻摘要Prevention of UV radiationinduced immunosuppression by IL-12 is dependent on DNA repair譯文：IL-12的DNA修復(fù)作用可以預(yù)防紫外線照射導(dǎo)致的免疫抑制IL-12的DNA修復(fù)作用可以預(yù)防紫外線照射導(dǎo)致的免疫抑制摘要：IL-12是一種具有免疫刺激功能的細胞因子，它可以對抗太陽或是紫外線輻射導(dǎo)致的免疫抑制，但是機制還不清楚。最近的研究發(fā)現(xiàn)IL-12具有誘導(dǎo)脫氧核糖核酸（DNA）修復(fù)的作用。紫外線輻射可以導(dǎo)致DNA損傷，這是紫外線導(dǎo)致免疫抑制的重要分子基礎(chǔ)。因此，我們進行了IL-12的免疫修復(fù)實驗

2、，以便了解它的作用是否與DNA修復(fù)有關(guān)。IL-12可以防止紫外線導(dǎo)致的接觸性超敏反應(yīng)抑制狀態(tài)，朗格漢濕細胞（LC）是皮膚中主要的抗原提呈細胞（APC），紫外線可以導(dǎo)致這些細胞的損傷，而IL-12可以恢復(fù)野生型小鼠的LC功能，但是不能恢復(fù)DNA修復(fù)缺陷型小鼠的LC功能。相反，在紫外線輻射已經(jīng)造成免疫耐受的情況下，IL-12能夠打破免疫耐受，抑制調(diào)節(jié)性T細胞的活性，這種作用不依賴于DNA修復(fù)。這些數(shù)據(jù)證實IL-12可以通過一種新的機制恢復(fù)免疫反應(yīng)，也表明IL-12預(yù)防紫外線導(dǎo)致的免疫抑制與DNA修復(fù)之間有聯(lián)系。 紫外線輻射，尤其是中等波長范圍（UVB，290320nm）的輻射，是影響人體最重要的環(huán)

3、境因素之一。它對人體健康的損害表現(xiàn)為：加重感染性疾病，皮膚癌，皮膚老化。這些損害一方面是由于紫外線具有免疫抑制的特性，這可以通過紫外線抑制細胞免疫反應(yīng)的實驗進行證明，如抑制接觸性超敏反應(yīng)，在紫外線照射過的皮膚區(qū)域，可以使皮膚接觸變應(yīng)原的敏感性降低。另一方面，紫外線激活了抑制性/調(diào)節(jié)性T細胞，使皮膚對半抗原產(chǎn)生特異性免疫耐受。細胞因子IL-12是協(xié)調(diào)固有性免疫反應(yīng)和獲得性免疫反應(yīng)的主要物質(zhì)之一。IL-12對產(chǎn)生Th1型反應(yīng)至關(guān)重要。此外，IL-12能夠預(yù)防紫外線導(dǎo)致的免疫抑制。在暴露于紫外線的皮膚上敷貼半抗原，此前注射過IL-12可以預(yù)防免疫抑制的出現(xiàn)。更為重要的是，IL-12可以打破已經(jīng)形成的

4、免疫抑制狀態(tài)，拮抗調(diào)節(jié)性T細胞的抑制活性。但是，IL-12預(yù)防紫外線導(dǎo)致免疫抑制狀態(tài)的機制仍未清楚。紫外線導(dǎo)致DNA損傷，尤其是使皮膚產(chǎn)生環(huán)丁烷嘧啶二聚體（CPD），被認為是紫外線導(dǎo)致免疫抑制的重要激發(fā)分子。通過DNA修復(fù)酶的作用可以還原CPD，從而阻斷紫外線誘發(fā)的免疫抑制。最近的觀察發(fā)現(xiàn)，IL-12除了具有免疫調(diào)節(jié)活性外，還顯示出具有消除紫外線導(dǎo)致DNA損傷的能力。但是在Xpa KO（Xpa/）小鼠上卻沒有出現(xiàn)這種作用，這是由于這種小鼠的Xpa基因發(fā)生了突變，缺乏功能性的核苷酸切除修復(fù)（NER）功能，NER是體內(nèi)的一種DNA修復(fù)系統(tǒng)，可以消除紫外線導(dǎo)致的DNA損傷。這些現(xiàn)象表明IL-12可以

5、通過誘導(dǎo)NER而清除CPD。因此我們對IL-12預(yù)防紫外線導(dǎo)致的免疫抑制作用，是否是由于它可以誘導(dǎo)DNA修復(fù)很感興趣。我們假設(shè)這種情況是成立的，那么在DNA修復(fù)缺陷型小鼠上IL-12將不能阻止紫外線造成的免疫抑制。結(jié)果和討論IL-12可以在野生型(WT)小鼠上預(yù)防紫外線抑制接觸性超敏反應(yīng)（CHS），但是對Xpa/小鼠無作用C57BL/6小鼠和Xpa/小鼠暴露于紫外線，在最后一次暴露后，在暴露的皮膚區(qū)域局部涂抹2,4-二硝基氟苯（DNFB）使小鼠過敏。在紫外線暴露區(qū)域的皮膚涂抹DNFB，在野生型（WT）小鼠和Xpa/小鼠上都沒有誘發(fā)超敏反應(yīng)（圖1）。在涂抹DNFB以前3小時注射IL-12，在WT

6、小鼠紫外線暴露的耳部皮膚區(qū)域可以恢復(fù)致敏性，表現(xiàn)為強烈的CHS反應(yīng)（圖1A）。相反，在Xpa/小鼠上注射IL-12以后，紫外線暴露區(qū)域仍然對DNFB沒有反應(yīng)（圖1B）。表明IL-12預(yù)防紫外線導(dǎo)致的免疫抑制可能依賴于功能性的NER。IL-12打破紫外線在WT小鼠和Xpa/小鼠上誘生的免疫耐受在紫外線暴露的皮膚上使用半抗原，不僅會抑制CHS，而且會導(dǎo)致半抗原特異性的免疫耐受。因此，在之前涂抹過半抗原的WT和Xpa/小鼠紫外線暴露處的皮膚上，使用DNFB再次致敏時，沒有出現(xiàn)耳部皮膚的腫脹現(xiàn)象，表明WT和Xpa/小鼠可能對DNFB產(chǎn)生了耐受（圖2）。IL-12是唯一具有打破已形成免疫耐受的細胞因子。

7、在再次致敏前3小時注射IL-12，可以完全恢復(fù)WT和Xpa/小鼠對DNFB刺激的致敏反應(yīng)，表明IL-12可以同時打破紫外線所致WT和Xpa/小鼠的免疫耐受。因此，與IL-12預(yù)防紫外線誘發(fā)的免疫抑制相比，IL-12打破紫外線誘發(fā)的免疫耐受不依賴于功能性的NER。IL-12對WT和Xpa/小鼠上過繼轉(zhuǎn)移耐受的作用 紫外線誘發(fā)的免疫耐受可以通過向受體小鼠尾靜脈注射T細胞的方式，過繼轉(zhuǎn)移到未處理過的受體小鼠體內(nèi)，使受體小鼠也產(chǎn)生免疫耐受。表明在紫外線暴露的皮膚上涂抹半抗原，可以誘發(fā)半抗原特異性的調(diào)節(jié)性T細胞（Treg細胞）。IL-12不僅可以阻止紫外線誘生Treg細胞，還能夠消除這些細胞的抑制活性。

8、為了確定IL-12的這兩種作用是否與IL-12的DNA修復(fù)功能有關(guān)，進行了過繼轉(zhuǎn)移的研究。之前在兩種小鼠系暴露于紫外線的皮膚上涂抹DNFB，誘發(fā)了免疫耐受，收集這兩種小鼠的淋巴結(jié)細胞。將這些細胞注射到同源基因的受體小鼠體內(nèi)，使得這些受體小鼠對DNFB沒有反應(yīng)性（圖3，A和B，第3組）。來源于注射過IL-12供體小鼠的細胞，轉(zhuǎn)移后在WT型小鼠上沒有出現(xiàn)抑制現(xiàn)象（圖3A，第4組），相反，過繼轉(zhuǎn)移的細胞如果來源于相同處理的Xpa/供體小鼠，則會在Xpa/受體小鼠上產(chǎn)生耐受（圖3B，第4組）。這些現(xiàn)象表明IL-12可以在WT小鼠上阻止紫外線誘生Treg細胞，但是對Xpa/小鼠無此作用。IL-12也顯示

9、出具有抑制紫外線誘發(fā)的Treg細胞活性的作用，通過過繼轉(zhuǎn)移實驗可以證明這一點，如果受體小鼠接受過IL-12的治療，接受Treg細胞過繼轉(zhuǎn)移后不會出現(xiàn)抑制現(xiàn)象。為此，在過繼轉(zhuǎn)移Treg細胞到相應(yīng)的受體小鼠系之前3小時，受體小鼠腹腔內(nèi)注射IL-12，過繼轉(zhuǎn)移后24小時再次注射IL-12。24小時后，受體小鼠采用DNFB致敏。轉(zhuǎn)移Treg細胞后在兩種小鼠上產(chǎn)生的抑制作用，都被IL-12所阻斷（圖3，A和B，第5組），提示IL-12可以在WT小鼠和Xpa/小鼠上拮抗Treg細胞的抑制活性。IL-12阻止紫外線誘發(fā)的清除朗格漢濕細胞（LC）紫外線抑制CHS的一個重要原因就是誘使LC被清除，LC是表皮上關(guān)

10、鍵的抗原提呈細胞（APC）。最初認為表皮上的LC消失是由于紫外線照射后，誘使LC凋亡的緣故。但是最近的證據(jù)表明紫外線誘發(fā)LC的清除，主要是由于LC從皮膚游走到淋巴結(jié)的結(jié)果。相應(yīng)的，暴露于紫外線的小鼠輸出淋巴結(jié)上，可以發(fā)現(xiàn)包含有CPD的APC?？梢澡b別出這些APC來源于表皮，并且這些細胞的抗原提呈功能受到削弱。DNA修復(fù)酶清除CPD以后可以恢復(fù)這些細胞的免疫刺激功能。提示紫外線誘使DNA損傷，是引起LC從表皮游走的主要激發(fā)過程，并且在淋巴結(jié)處，由于受到紫外線損傷的LC提呈抗原誘生了Treg細胞，最終導(dǎo)致免疫耐受。為此，我們接著研究了IL-12能否預(yù)防紫外線導(dǎo)致的LC清除，并且這種作用是否與DNA

11、修復(fù)有關(guān)。WT和Xpa/小鼠的耳朵暴露于紫外線下。其中的一組小鼠在致敏前3小時注射IL-12。48小時后制備小鼠耳朵的切片，計算LC的數(shù)量。紫外線導(dǎo)致WT和Xpa/小鼠的LC數(shù)量明顯降低（圖4）。注射IL-12的WT小鼠，紫外線照射區(qū)域皮膚上大部分的LC得以保存。相反，在Xpa/小鼠上無法阻止LC被清除。 IL-12在淋巴結(jié)處減少DNA受損APC的數(shù)量有證據(jù)表明紫外線誘使DNA損傷，是引起LC向輸出淋巴結(jié)遷移的主要分子激發(fā)過程。紫外線還削弱了這些細胞的抗原提呈功能，反映到機體就是缺乏致敏作用和誘發(fā)耐受。知道了IL-12具有誘發(fā)NER的能力后，我們接著開始進行下一步的研究，探討IL-12能否減少

12、輸出淋巴結(jié)處CPD陽性的細胞數(shù)量。在WT和Xpa/小鼠受到紫外線照射的皮膚區(qū)域涂抹DNFB，其中的一組在使用半抗原3小時以前注射IL-12。48小時后，采用磁珠分離法從輸出淋巴結(jié)處收集CD11c陽性的細胞。將這些細胞采用LC特異性標記Langerin的單抗染色，另一個染色是直接結(jié)合CPD的標記，接著采用流式細胞儀分析這些細胞。沒有處理過的小鼠淋巴結(jié)處幾乎沒有檢測出Langerin陽性細胞（圖5）。致敏后導(dǎo)致表達Langerin的細胞數(shù)量增加。對WT和Xpa/小鼠進行紫外線照射和致敏后，可以檢測到大部分Langerin陽性細胞的CPD染色也是陽性的。在注射過IL-12的WT小鼠上，這種雙陽性細胞

13、的數(shù)量明顯降低。相反在注射過IL-12的Xpa/小鼠上，淋巴結(jié)處含有CPD的LC數(shù)量并沒有降低。這些現(xiàn)象提示IL-12能夠在淋巴結(jié)處清除CPD主要依賴于NER的作用。同時，這些數(shù)據(jù)也提示IL-12預(yù)防紫外線導(dǎo)致的免疫抑制，有可能是通過誘導(dǎo)NER清除紫外線誘發(fā)的DNA損傷。結(jié)論IL-12不僅可以阻止紫外線誘導(dǎo)的免疫抑制，也能夠打破已形成的免疫耐受。這里的發(fā)現(xiàn)支持了IL-12通過不同的機制介導(dǎo)這兩種作用。IL-12能夠預(yù)防紫外線導(dǎo)致的免疫抑制，看來是由于它具有誘導(dǎo)NER的能力，以及清除紫外線誘發(fā)DNA損傷的能力。相反，IL-12抑制紫外線誘生的Treg細胞活性似乎不依賴于這種能力，因為在Xpa/小

14、鼠上IL-12只是預(yù)防免疫抑制的作用降低，但是它打破免疫耐受的效果沒有被削弱。Xpa基因是NER的關(guān)鍵組成單位。因此Xpa/小鼠的NER功能嚴重缺陷。因為紫外線導(dǎo)致DNA損傷被認為是誘導(dǎo)凋亡的主要分子激發(fā)機制，而Xpa/小鼠消除紫外線導(dǎo)致的DNA損傷的能力被削弱，所以在長期的紫外線暴露下，Xpa/小鼠表皮凋亡的角質(zhì)形成細胞數(shù)量要多于WT小鼠，Xpa/小鼠發(fā)展到紫外線誘發(fā)的皮膚癌的風(fēng)險也較高。Xpa/小鼠對紫外線誘發(fā)的免疫抑制更為敏感，與WT小鼠產(chǎn)生同樣程度的免疫抑制，Xpa/小鼠暴露于紫外線的量要低于WT小鼠。這也支持了紫外線導(dǎo)致DNA損傷是紫外線介導(dǎo)免疫系統(tǒng)功能受損的主要分子機制。因為對于紫

15、外線導(dǎo)致的CHS抑制和LC遷移，以及降低輸出淋巴結(jié)處CPD陽性細胞的數(shù)量，IL-12對Xpa/小鼠的治療作用不明顯，所以我們可以得出這樣的結(jié)論：IL-12通過NER才能產(chǎn)生作用。除了消除DNA損傷的能力削弱以外，Xpa/小鼠和WT小鼠是相似的。然而，還必須考慮到Xpa/小鼠與WT小鼠對IL-12的反應(yīng)能力可能存在差異。但是這種可能性似乎不大，因為在Xpa/小鼠和WT小鼠中，IL-12都能完全打破已形成的免疫耐受，抑制Treg細胞的活性。在這種情況下，可以說DNA損傷對最初誘導(dǎo)Treg細胞產(chǎn)生很重要，但是Treg細胞的抑制活性并不依賴于DNA損傷，因為在體內(nèi)環(huán)境下Treg細胞從未暴露于紫外線的輻

16、射下。IL-12誘發(fā)NER的機制仍未清楚。雖然IL-12已經(jīng)顯示出能夠在RNA水平誘導(dǎo)NER的組成單位，但是在蛋白質(zhì)水平這些數(shù)據(jù)尚未得到確定。而且IL-12對全基因組修復(fù)或是轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)的作用也不清楚。因為后者與紫外線導(dǎo)致LC清除和局部免疫抑制有關(guān)，因此可以直接得出的結(jié)論是IL-12至少影響轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)修復(fù)。此外，我們還沒有分析出IL-12通過何種信號機制誘導(dǎo)DNA修復(fù)。S TAT-4是IL-12信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的主要蛋白，采用STAT-4/細胞有助于回答STAT-4是否參與了信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的問題。觀察表明IL-12可以預(yù)防紫外線誘發(fā)角質(zhì)形成細胞凋亡，提示角質(zhì)形成細胞表達IL-12的受體。IL-12的受體由兩

17、個亞單位組成，分別命名為1和2。PCR和流式細胞分析小鼠的上皮細胞和轉(zhuǎn)化的角質(zhì)形成細胞系PAM-212，這兩種細胞同時表達IL-12受體的兩種鏈（數(shù)據(jù)未公布）。因此，就提出了這樣的問題， IL-12阻止紫外線誘導(dǎo)的免疫抑制是通過角質(zhì)形成細胞還是LC或兩者同時介導(dǎo)的。Xpa/小鼠來源的LC和BM的嵌合體是闡明這一問題的理想工具。在這些嵌合體中，IL-12無法阻止紫外線誘發(fā)的免疫抑制，提示LC是IL-12的主要靶細胞。然而，Merad等最近報道BM移植后的小鼠，接受致死量照射，宿主來源的LC仍然存活至少18個月，相反其他器官的DC幾乎都在2個月內(nèi)被供體細胞完全取代。只有在高劑量的紫外線暴露下LC才

18、會消失，并被循環(huán)中的LC前體細胞取代。但是高劑量的紫外線導(dǎo)致全身的免疫抑制。因此，很難分析免疫抑制的作用究竟是最初暴露的紫外線量清除了宿主的LC，還是后面的暴露量影響了供體LC。我們目前正試圖確定清除供體LC，但是不會引起全身免疫抑制的紫外線暴露量。紫外線導(dǎo)致DNA損傷是介導(dǎo)光照致免疫抑制的主要分子機制。我們的發(fā)現(xiàn)提示這種調(diào)節(jié)不是單向的，因為像IL-12一類的細胞因子可以調(diào)控DNA修復(fù)，從而具有拮抗紫外線導(dǎo)致的免疫抑制作用?；谀壳鞍l(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)，似乎可以得出這樣的結(jié)論：IL-12的免疫重建活性，可能部分是由于它具有誘導(dǎo)DNA修復(fù)的能力。因為紫外線誘使DNA損傷是光致癌作用的關(guān)鍵步驟，這種相互作用

19、代表了一種新的防御機制，這種防御機制幫助宿主對抗紫外線誘導(dǎo)的免疫抑制和致癌作用。此外，這些數(shù)據(jù)還確定了IL-12恢復(fù)免疫反應(yīng)的一種新機制，并首次證明IL-12預(yù)防紫外線誘導(dǎo)的免疫抑制和DNA修復(fù)之間的聯(lián)系。因為紫外線誘導(dǎo)DNA損傷和免疫抑制在光的致癌作用中起到重要作用，應(yīng)用IL-12防治紫外線導(dǎo)致的癌癥當(dāng)今最常見的惡性腫瘤之一，值得進一步研究。材料和方法動物 C57BL/6小鼠從Harlan-Winkelmann購買。在RIVM生產(chǎn)Xpa/小鼠。由專職人員按照相關(guān)的法律和指導(dǎo)方針伺養(yǎng)動物。采用無菌隔離內(nèi)毒素的生理鹽水稀釋rIL-12，每只小鼠通過腹腔注射1000ng。CHS 在第0天致敏，采用

20、50l DNFB溶液（濃度0.5，溶于丙酮/橄欖油，4:1）涂抹于背部剃過毛的小鼠。第5天，濃度為0.3的DNFB20l涂抹于左耳處。24小時后采用彈簧測微計定量耳部的水腫程度。CHS的程度定義為：采用半抗原刺激的耳朵厚度與未刺激耳朵的厚度的比較，數(shù)據(jù)記錄為cm×103（平均數(shù)±標準差）。再次致敏的方法為：第一次致敏14天后于腹部皮膚處。再次致敏后5天進行第二次刺激，部位為右耳。每組至少7只小鼠。每次實驗至少進行2次。紫外線照射 背部剃過毛的小鼠暴露于紫外線下，由熒光燈（Philips）產(chǎn)生的紫外線能量范圍集中于UVB區(qū)域。小鼠每天暴露于紫外線下，連續(xù)4天。每只WT小鼠的暴

21、露量為1000J/m2。因為Xpa/小鼠對紫外線更為敏感，所以它們接受的暴露量為400 J/m2，使其達到與WT小鼠同樣水平的免疫抑制。過繼轉(zhuǎn)移免疫反應(yīng) 供體小鼠的處理方法如上所述，收集脾和局部淋巴結(jié)，制備單細胞懸液。每只受體小鼠靜脈注射200l（2.5×108/ml），24小時后采用DNFB致敏。5天后，刺激小鼠左耳，24小時后測量耳部的腫脹程度。未經(jīng)處理的受體小鼠注射過這種細胞后，CHS受到抑制，而且是半抗原特異性的方式，提示在這些細胞群中有Treg細胞。為了簡化實驗設(shè)計，我們從紫外線誘導(dǎo)免疫耐受的小鼠上收集淋巴結(jié)細胞，代替紫外線誘生的Treg細胞條件，雖然我們注意到了注射的不是

22、純Treg細胞，但是注射的細胞群中含有Treg細胞。免疫熒光染色 采用機械方法將小鼠耳朵分離為背側(cè)面和腹側(cè)面，于2mM的EDTA中培養(yǎng)，PBS洗滌，加入丙酮。采用抗-A/-E單抗（BD Biosciences）染色過夜，采用偶聯(lián)有Texas紅的的第二抗體抗鼠單抗（IgG）孵育，用顯微鏡檢測（BX61型；Olympus）。流式細胞儀檢測 采用磁珠分離法（autoMACS；Miltenyi Biotec）富集來源于脾和淋巴結(jié)的CD11c陽性細胞。PBS洗滌，0.8多聚甲醛4下孵育5分鐘。洗滌，0.3的冰皂苷孵育5分鐘。偶聯(lián)有抗鼠Oregon綠的Langerin直接結(jié)合抗體（Hybridoma 92

23、9F3；Schering-Plough），偶聯(lián)有抗鼠FITC抗體的CPD直接結(jié)合抗體（Kamiya Biomedical Company），與細胞一起在室溫下孵育30分鐘。用流式細胞儀（FACS Calibur；BD Biosciences）分析樣本。數(shù)據(jù)分析 采用Students t 檢驗分析數(shù)據(jù)，規(guī)定P<0.05為顯著性差異。附：圖1 IL-12阻止紫外線誘導(dǎo)的WT小鼠CHS抑制狀態(tài)，對Xpa/小鼠無效C57BL/6（A）或者Xpa/小鼠（B）每日用紫外線照射（分別為1000和400J/m2）背部，時間為4天，在最后一次照射24小時后，致敏紫外線暴露的皮膚區(qū)域（第3組和第4組）。5天

24、后，刺激小鼠的左耳，24小時后測量耳部的腫脹度。第4組在致敏前3小時注射1000ng的IL-12。陽性對照組的小鼠進行致敏和刺激（第1組），陰性對照的動物只是刺激（第2組）。耳部的腫脹表示為刺激耳朵與未刺激耳朵的厚度差（cm×103，平均數(shù)±SD）。紫外線組比陽性對照*P<0.00001；紫外線組比紫外線+IL-12組*P<0.005；紫外線組比陽性對照組*P<0.00001；紫外線組比紫外線IL-2組：n.s（無顯著性差異）圖2 IL-12打破紫外線誘導(dǎo)的WT和Xpa/小鼠免疫耐受C57BL/6（A）或者Xpa/小鼠（B）每日用紫外線照射（分別為1000

25、和400J/m2）背部，時間為4天，在最后一次照射24小時后，致敏紫外線暴露的皮膚區(qū)域。首次致敏14天后，在小鼠的腹部涂抹DNFB再次致敏小鼠（第3、4組）。5天后，刺激小鼠右耳部，24小時后測量耳部的腫脹程度。第4組于再次致敏前3小時注射1000ng的IL-12。陽性對照組的小鼠接受致敏和刺激（第1組），陰性對照的動物僅接受刺激（第2組）。紫外線組比陽性對照*P<0.05；紫外線組比紫外線+IL-12組*P<0.05；紫外線組比陽性對照組*P<0.0005；*P<0.0005紫外線組比紫外線IL-12組圖3. IL-12抑制過繼轉(zhuǎn)移紫外線誘導(dǎo)的Treg細胞活性未經(jīng)處理

26、的C57BL/6小鼠（A）或Xpa/小鼠（B）靜脈注射淋巴結(jié)細胞，淋巴結(jié)細胞來源于同基因型的供體小鼠，供體采用在紫外線暴露的皮膚上涂抹DNFB而導(dǎo)致供體小鼠對DNFB的耐受。注射細胞24小時后，用DNFB致敏受體小鼠。5天后用DNFB刺激小鼠的左耳（第3組）。第5組的小鼠在注射細胞之前3小時和之后24小時，腹腔內(nèi)注射1000ng的IL-12。第4組小鼠注射的細胞來源于紫外線暴露的供體，供體在致敏紫外線暴露的皮膚之前注射IL-12，注射細胞24小時后致敏受體小鼠。紫外線組比陽性對照組，*P<0.001；紫外線組比（紫外線IL-12），*P<0.00001；紫外線比（紫外線）IL-12

27、組，*P<0.0001；紫外線比陽性對照組，*P<0.0005；紫外線比（紫外線）IL-12，*P<0.00005；紫外線比（紫外線IL-12）組，無顯著性差異。圖4 IL-12抑制紫外線誘導(dǎo)的WT小鼠LC遷移，對Xpa/小鼠無效C57BL/6和Xpa/小鼠分別暴露于1000J/m2和400J/m2的紫外線。24小時后用0.5的DNFB致敏（紫外線致敏）。其中一組動物在涂抹DNFB之前3小時腹腔內(nèi)注射1000ng的IL-12（紫外線致敏IL-12）。另外一組只是接受致敏。未接受照射的動物作為陰性對照組。48小時后使用半抗原，切除耳部制備切片。采用抗-A/-E抗體染色切片，抗體

28、偶聯(lián)有Texas紅的抗鼠IgG，采用熒光顯微鏡檢測。圖5 IL-12減少WT小鼠紫外線暴露處皮膚輸出淋巴結(jié)上CPD陽性LC的數(shù)量，對Xpa/小鼠無效C57BL/6或Xpa/小鼠C57BL/6每日用紫外線照射剃過毛的背部，時間為4天，在最后一次照射24小時后，致敏紫外線暴露的皮膚區(qū)域。其中的一組在致敏前3小時接受1000ng的IL-12（紫外線IL-12）。對照小鼠的淋巴結(jié)細胞未經(jīng)過處理或是致敏過。致敏48小時后，采用磁珠分離法從輸出淋巴結(jié)處獲得CD11c陽性的細胞。細胞采用Langerin和CPD的雙染色，采用流式細胞儀檢測。Mol Cancer Ther. 2006 Apr;5(4):825

29、-32.Related Articles, Links  Interleukin-12-deficient mice are at greater risk of UV radiation-induced skin tumors and malignant transformation of papillomas to carcinomas.Meeran SM, Mantena SK, Meleth S, Elmets CA, Katiyar SK.Department of Dermatology, University of Alabama at Birmingham, 1670

30、 University Boulevard, Volker Hall 557, P.O. Box 202, Birmingham, AL 35294. .Solar UV radiation-induced immunosuppression is a risk factor for nonmelanoma skin cancer. Interleukin (IL)-12 has been shown to possess antitumor activity and inhibit the immunosuppressive effects of UV radi

31、ation in mice. In this study, we generated IL-12 knockout (KO) mice on a C3H/HeN background to characterize the role of IL-12 in photocarcinogenesis. After exposure of the mice to UVB (180 mJ/cm(2) radiation thrice a week for 35 weeks, the development of UV-induced tumors was more rapid and the tumo

32、r multiplicity and tumor size were significantly higher in IL-12 KO mice than their wild-type (WT) counterparts (P < 0.05-0.001). Moreover, the malignant transformation of UVB-induced papillomas to carcinomas was higher in IL-12 KO mice in terms of carcinoma incidence (55%, P < 0.001), carcino

33、ma multiplicity (77%, P < 0.001), and carcinoma size (81%, P < 0.001). As IL-12 has the ability to repair UV-induced DNA damage, we determined this effect in our in vivo IL-12 KO mouse model. We found that UVB-induced DNA damage in the form of cyclobutane pyrimidine dimers was removed or repai

34、red more rapidly in WT mice than IL-12 KO mice. Similarly, the UVB-induced sunburn cell formation is primarily a consequence of DNA damage. It was observed that UVB-induced sunburn cells were repaired rapidly in WT mice compared with IL-12 KO mice. The rapid removal or repair of UV-induced cyclobuta

35、ne pyrimidine dimers or sunburn cells will result in reduced risk of photocarcinogenesis. Taken together, our data show that IL-12 deficiency is associated with the greater risk of photocarcinogenesis in mice, and this may be due to reduction in damaged DNA repair ability. Mol Cancer Ther 2006;5(4):

36、825-32.PMID: 16648552 PubMed - in process 期刊名：Molecular Cancer Therapeutics 2006年4月；5（4）：825832IL-12缺陷型小鼠在紫外線照射下出現(xiàn)皮膚癌和乳頭狀瘤惡變?yōu)榘┑娘L(fēng)險更高作者：Meeran SM, Mantena SK, Meleth S, Elmets CA, Katiyar SK.美國阿拉巴馬州伯明翰大學(xué)皮膚科地址：1670 University Boulevard, Volker Hall 557, P.O. Box 202, Birmingham, AL 35294.電子郵箱：. 太陽中的紫外線

37、照射可以誘發(fā)皮膚免疫抑制，是出現(xiàn)非黑色素瘤皮膚癌的危險因素。在小鼠中的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)IL-12具有抗腫瘤活性，并具有抑制紫外線誘發(fā)的免疫抑制效應(yīng)。在本次研究中，我們在C3H/HeN遺傳背景的小鼠上制作IL-12敲除小鼠（IL-12 KO小鼠），從而確定IL-12在光致癌作用中的地位。小鼠暴露于UVB（180mJ/cm2）的輻射下，每周2次，35周后，在IL-12 KO小鼠和野生型小鼠（WT）中，紫外線誘發(fā)腫瘤出現(xiàn)的速度，以及腫瘤的多樣性和腫瘤的大小，前者更快以及更高（P<0.05-0.001）。此外，在IL-12 KO小鼠上UVB誘發(fā)乳頭狀瘤惡變?yōu)榘┌Y的幾率更高：癌癥發(fā)病率為（55，P&l

38、t;0.001），癌癥多樣性（77，P<0.001），癌癥的大?。?1，P<0.001）。因為IL-12具有修復(fù)紫外線誘發(fā)DNA損傷的能力，所以我們在IL-12 KO小鼠模型上確定IL-12的這種效應(yīng)。UVB誘發(fā)DNA損傷后出現(xiàn)環(huán)丁烷嘧啶二聚體（CPD），我們發(fā)現(xiàn)在WT小鼠中清除或修復(fù)CPD的速度要比IL-12 KO小鼠快。UVB最初誘發(fā)DNA損傷后，會接著出現(xiàn)曬斑細胞。類似的，在WT小鼠中修復(fù)UVB誘發(fā)的曬斑細胞的速度比IL-12 KO小鼠的快?？焖俚那宄蛐迯?fù)紫外線誘發(fā)的CPD或曬斑細胞可以降低光的致癌作用。綜上所述，我們的數(shù)據(jù)顯示：在小鼠中缺乏IL-12與較高風(fēng)險的光致癌作用

39、之間有聯(lián)系，這有可能是因為對損傷DNA的修復(fù)能力下降的緣故。Clin Cancer Res. 2006 Apr 1;12(7 Pt 1):2272-80.Related Articles, Links  Prevention of ultraviolet radiation-induced immunosuppression by (-)-epigallocatechin-3-gallate in mice is mediated through interleukin 12-dependent DNA repair.Meeran SM, Mantena SK, Katiyar SK

40、.Department of Dermatology, University of Alabama at Birmingham and Birmingham Veterans Affairs Medical Center, Birmingham, Alabama, USA.PURPOSE: Solar UV radiation-induced immunosuppression is considered to be a risk factor for melanoma and nonmelanoma skin cancers. We previously have shown that to

41、pical application of (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) prevents UV-induced immunosuppression in mice. We studied whether prevention of UV-induced immunosuppression by EGCG is mediated through interleukin 12 (IL-12)-dependent DNA repair. EXPERIMENTAL DESIGN: IL-12 knockout (KO) mice on C3H/HeN ba

42、ckground and DNA repair-deficient cells from xeroderma pigmentosum complementation group A (XPA) patients were used in this study. The effect of EGCG was determined on UV-induced suppression of contact hypersensitivity and UV-induced DNA damage in the form of cyclobutane pyrimidine dimers (CPD) in m

43、ice and XPA-deficient cells using immunohistochemistry and dot-blot analysis. RESULTS: Topical treatment with EGCG prevented UV-induced suppression of the contact hypersensitivity in wild-type (WT) mice but did not prevent it in IL-12 KO mice. Injection of anti-IL-12 monoclonal antibody to WT mice blocked the preventive effect of EGCG on UV-induced immunosuppression. EGCG reduced or repaired UV-induced DNA damage in skin faster in WT mice as shown by reduced number of CPDs(+) cells