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补体C5a、C5a受体及其拮抗剂的研究进展
C5a是重要的补体活化产物之一,它与相应的C5a受体结合被激活后,参与了多种疾病的病理过程,如急性肺损伤、脓毒血症、类风湿性关节炎、肾小球肾炎等疾病.如何阻断C5a信号的下传,从而减轻炎症反应一直是免疫学研究的热点问题.目前C5a和C5a受体的拮抗剂主要分为抗C5a抗体、小分子拮抗剂、C5a反义肽、C5a突变体和细菌来源的趋化抑制蛋白等.本文着重介绍C5a和C5a受体的结构与功能,以及相关拮抗剂的研究进展.
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补体C5a受体拮抗剂体外筛选平台的建立
目的建立稳定的补体C5a受体(C5aR)拮抗剂筛选平台.方法采集人外周静脉抗凝血,与不同浓度C5a、脂多糖及PMX-53孵育10～30min.通过流式细胞术检测中性粒细胞表面CD11b的表达,溶菌酶检测试剂盒观察中性粒细胞分泌溶菌酶的能力变化,罗丹明-123检测中性粒细胞呼吸爆发的变化,ELISA检测细胞上清液中白细胞介素(IL)-8的表达变化,Western Blotting检测胞外信号调节激酶(ERK)、蛋白激酶B(AKB或AKT)含量及其磷酸化水平的变化,考察补体C5a刺激及使用阳性药物PMX-53后对各生化指标的影响.结果 C5a刺激人外周血可增强中性粒细胞CD11b的表达,促进溶菌酶释放和IL-8的分泌,激发呼吸爆发,上调ERK、AKT的含量和磷酸化水平,阳性药物PMX-53则能显著抑制C5a的上述生物学效应.结论成功建立C5aR拮抗剂人全血体外筛选平台,为C5aR拮抗剂筛选及功能研究奠定了基础.
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脐带间充质干细胞联合C5a受体拮抗剂移植治疗脑损伤大鼠的功能恢复
背景:补体系统活化产物过敏毒素 C5a是炎症反应的重要递质和趋化因子,在创伤性脑损伤病理发生过程中起重要作用.目的:脐带间充质干细胞移植同时应用C5a受体拮抗剂,观察两者对脑损伤大鼠功能恢复的影响.方法:SD大鼠制备重型液压颅脑损伤模型,随机数字表均分成为脑损伤组、脐带间充质干细胞组和C5a受体拮抗剂+脐带间充质干细胞组.结果与结论:移植后1~4周,与脑损伤组比较,脐带间充质干细胞和C5a受体拮抗剂+脐带间充质干细胞组神经学缺损评分明显降低(P < 0.05,0.01),后者降低更显著.各组平均潜伏时间均逐渐缩短,C5a受体拮抗剂+脐带间充质干细胞组3~ 5 d时短(P < 0.05),穿越平台次数及在目标象限游泳距离与总距离百分比均高于其他两组(P < 0.05).提示脐带间充质干细胞移植可明显改善重型颅脑损伤后大鼠的神经学功能,联合应用C5a受体拮抗剂有协同效果.
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许旺细胞联合C5a受体拮抗剂移植脊髓损伤大鼠的电生理及后肢功能变化
背景:C5a通过增强脊髓损伤后早期炎症反应参与了脊髓损伤后的继发性损伤,C5a受体拮抗剂能有效阻断这一过程.目的:观察许旺细胞移植联合C5a受体拮抗剂对脊髓损伤大鼠神经功能恢复的影响.方法:Wistar大鼠80只建立脊髓损伤动物模型后随机分成4组.①空白对照组尾静脉注射培养液组+腹腔注射生理盐水.②细胞移植组尾静脉注射许旺细胞.③C5a受体拮抗剂组腹腔注入C5a受体拮抗剂.④联合组尾静脉注射许旺细胞,同时腹腔注入C5a受体拮抗剂.结果与结论:下肢运动功能评价联合移植组优于细胞移植组和C5a受体拮抗剂组,细胞移植组和C5a受体拮抗剂组优于对照组.细胞移植组和联合组有SRY基因表达.HRP阳性神经纤维数:联合组>胞移植组与C5a受体拮抗剂组>空白对照组,且各组之间差异有显著性意义(P < 0.01).联合组大鼠体感诱发电位及运动诱发电位的潜伏期、波幅明显优于其他3组(P < 0.05或P < 0.01).提示许旺细胞移植和C5a受体拮抗剂联合应用可促进脊髓损伤大鼠神经突触的再生,改善其肢体运动功能和电生理功能.
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C5a受体拮抗剂对小鼠脊髓损伤后后肢功能的影响及作用机制
目的 观察补体裂解因子C5a受体拮抗剂(C5a receptor antagonist, C5aRA)对小鼠脊髓损伤后炎症反应及功能变化的干预效果,探讨C5a在脊髓损伤后的作用机制.方法 利用成年雌性C57BL/6J小鼠建立脊髓夹伤模型,在术前45 min经腹腔注入C5aRA AcF-[OP(D-Cha)WR](PMX53),同时建立甲基强的松龙(methylprednisolone, MP)注射组、生理盐水注射组和假手术组对照.应用ELISA、RT-PCR观察炎症因子TNF-α及IL-1β表达的变化,通过流式细胞方法检测小胶质细胞百分比的变化,并进行小鼠后肢的行为学评分(mouse scale for locomotion,BMS).结果 生理盐水组小鼠脊髓于伤后1 h即出现炎症因子的明显升高,TNF-α在1 h达峰值,IL-1β在12 h达峰值,后下降,到72 h两者均已接近基线值;小胶质细胞百分比在SCI后1 d即出现升高,3 d较明显,7 d达峰,14 d已下降,但仍高于正常水平.与生理盐水组相较,应用C5aRA特异性抑制C5a后,损伤早期的炎症因子表达水平及炎症细胞增殖均明显被抑制,BMS评分显著优于生理盐水组(P<0.05),但其对炎症反应的抑制作用略弱于MP组(P<0.05).结论 应用C5aRA特异性拮抗C5a可以抑制脊髓损伤后早期炎症因子TNF-α、IL-1β表达及炎症细胞小胶质细胞活化增殖,改善后肢的行为学评分,提示C5a通过增强脊髓损伤后早期炎症反应参与了脊髓损伤后的继发性损伤.
