树突状细胞(DC)是唯一能激活初始型T细胞的APC,它决定着特异性免疫应答对抗原的选择性并提供共刺激信号,能有效的活化CD8+CTL,产生体内外抗肿瘤效应,在肿瘤细胞免疫和体液免疫中均发挥重要作用[7]。肿瘤患者APC数量或功能缺陷、肿瘤相关抗原性弱等原因可导致机体无法识别和提呈肿瘤抗原,不能激发有效的CTL抗肿瘤免疫反应,最终导致免疫逃逸和肿瘤的发生[8]。实验结果表明,胃癌抗原致敏DC诱导的特异性CTL对分化不同的三株同种胃癌细胞株均有较高的杀伤率,对无关肿瘤细胞株A549的杀伤率较低,说明胃癌致敏DC诱导的CTL对胃癌细胞的杀伤活性具有较强的特异性。而CpG ODN是富含胞嘧啶-鸟嘌呤二核苷酸的特殊结构,在细菌DNA中出现频率较高,而在哺乳动物DNA中出现的频率相对较低且常被甲基化,细菌与哺乳动物间的这种差异,是细菌非甲基化CpG DNA序列可能是哺乳动物免疫系统的预警信号[9]。研究表明,某些人工合成的CpG ODN序列有显著的免疫刺激活性[10],包括B细胞、巨噬细胞、NK细胞等,它可以刺激巨噬细胞产生细胞因子以及在巨噬细胞存在的前提下刺激NK细胞产生γ干扰素,可以直接刺激B细胞增殖及分泌抗体,还可诱导B细胞产生细胞因子。也可直接激活DC而无需其他辅助因子参与,主要表现为DC功能的成熟、Th1型细胞因子的分泌和共刺激分子的表达等方面,另外细菌DNA或CpG ODN还可刺激淋巴细胞产生以Th1型免疫应答为主的细胞因子,并刺激细胞表面分子MHC-II、CD83、CD86等的表达[6]。目前尚未发现细菌DNA直接激活T细胞的证据。实验结果表明,CpG ODN1826除了显著提高胃癌抗原致敏DC后的三株胃癌细胞上清液中IFN-γ、IL-12的分泌量,可能与CpG ODN1826刺激IL-12等相关细胞因子的表达有关,在IL-12协同作用下直接激活NK细胞,被激活的NK细胞杀伤活性增强,通过APC的抗原提呈作用以及分泌的细胞因子如IL-12、IFN -γ等,IL-12、IFN-γ反过来又能进一步促进单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞的激活,间接促进T细胞活化效应,与Yi AK等[11]研究结果基本一致。说明CpG ODN1826可诱导机体产生Th1型免疫细胞因子和相关抗体,显示出良好的佐剂效应,它能够同时增强体液免疫和细胞免疫应答,尤其对细胞免疫应答具有更突出的增强作用。同时,实验中还发现,CpG ODN1826可显著提高胃癌抗原致敏DC诱导的特异性CTLs对分化不同的三株同种胃癌细胞株的杀伤率,对肺癌细胞株A549也有较高的杀伤率,说明CpG ODN不仅能有效激活天然免疫,而且能有效的激活获得性免疫,在CpG ODN的协同下,进一步刺激抗原特异性B细胞和T细胞分化,在Th1细胞因子的作用下,增强肿瘤抗原的免疫原性,免疫效果非常有效。表明CpG ODN抗肿瘤活性明显优于DC,可诱导DC产生抗肿瘤活性,可能与Th1型免疫反应和抗原的交叉提呈有关[12]。
实验发现,三株胃癌细胞的细胞周期均呈现明显G0/G1期增多的趋势,表明CpG ODN和DC均具有抑制胃癌细胞DNA合成、染色质中蛋白质合成的作用,阻止细胞由G0/G1期向DNA合成期即S期的转化,为抑制胃癌细胞由S期向活跃的有丝分裂期G2/M期转变提供了必备的条件。与此同时的FACS分析结果还表明,CpG ODN和DC能够明显促进胃癌细胞凋亡,这也表明胃癌细胞经CpG ODN1826作用后处于活化状态进而使免疫细胞开始增殖,发挥免疫效应,清除外来抗原,恢复自身生理平衡和稳定。我们的结果初步证实了CpG ODN1826不仅能够通过抑制胃癌细胞由G0/G1期向S期转化,抑制胃癌细胞的增殖,同时还通过促进胃癌细胞的凋亡来扩大免疫细胞群体,产生清除抗原的免疫应答。至于CpG ODN1826抑制胃癌细胞的细胞周期由C0/G1期向S期转变,促进胃癌细胞凋亡的分子机制,如在细胞周期中由G0/G1期向S期转变中起决定作用的CDC2激酶及细胞周期蛋白(cyclin)等,在细胞凋亡中发挥作用的TCR/CD3通路、Fas-FasL、Bcl-2、TRAIL及p53等的变化尚需做进一步深入的研究。
细菌DNA或CpG ODN对各种免疫细胞亚群具有免疫调节效果,诱导多种细胞因子的分泌,包括IL-6和IFN-γ,这些免疫效果对于增强肿瘤抗原的免疫原性非常有效,可在肿瘤的免疫治疗研究中作为有效的免疫治疗增强剂。大量研究证实[3,6,13],CpG ODN是目前较强的诱导机体Th1型免疫作用的佐剂;作为疫苗佐剂CpG ODN与其它佐剂相比有许多优点:①无免疫原性,不会导致自身免疫反应;②易于合成,且相当经济、极其稳定,半衰期长达几年;③安全性高,能与各种疫苗一起配制;④能通过任何途径给药等。因此CpG ODN是一种非常有效和良好耐受可广泛使用的疫苗佐剂,特别是对于某些需要调动人体细胞介导的免疫和Th1型免疫应答来防治如HIV、HBV以及过敏性疾病和肿瘤等疾病,CpG ODN显示出非常有效的免疫佐剂效应,是一种理想的DC激活剂。
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