بررسی اثر تعدیل ایمنی آنتی ژن مارشالاژیا مارشالی بر سلول های دندرتیک جهت درمان بیماران آسمی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 گروه علوم بالینی، دانشگاه آزاد علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران

3 استادیار دانشکده دامپزشکی دانشگاه فردوسی مشهد

4 استاد گروه پاتوبیولوژی دانشکده دامپزشکی دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

زمینه مطالعه : امروزه درمان با سلول های دندرتیک برای درمان بیماری های مختلفی استفاده می شود. مطالعات زیادی بر روی اثرات مثبت کرمهای مختلف در کنترل  و درمان بیماری های آلرژیک انجام شده است.
هدف مطالعه: هدف این مطالعه استفاده از سلول های دندرتیک در تعدیل پاسخ های ایمنی به سمت محافظتی با استفاده از آنتی ژن های مارشالاژیا مارشالی  می باشد که می تواند منجر به تولید لنفوسیت های T تنظیمی گردند و علایم آسم را  کاهش دهند.
روش کار:  جهت انجام این آزمایش ، سلول های تک هسته ای خون محیطی از تعداد 15 بیمار آسمی و 10 فرد سالم  جدا شد و کشت گردید. سپس این سلول های تک هسته ای خون محیطی در مجاورت GM-CSF, IL-4 و آنتی ژن مارشالاژیا مارشالی به سلول های دندرتیک  تعدیل کننده تبدیل شدند. سپس، این سلول های دندرتیک  تعدیل کننده در مجاورت لنفوسیت های Tاین افراد به مدت 5 روز قرار گرفتند و در نهایت غلظت سایتوکاین تنظیمی IL-10 در این محیط با روش الایزا اندازه گیری شد.
نتایج: میانگین غلظت  این سایتوکاین در افراد آسمی و افراد سالم به ترتیب  143.2 ± 6.8  و  135.4± 5.3         پیکوگرم در میلی لیتر بود.نتایج این مطالعه نشان داد که میزان غلظت این سایتوکاین در هر دو گروه  به طور معنی داری  افزایش پیدا کرده است .هم چنین غلظت این سایتوکاین در گروه آسمی بیشتر از گروه سالم بود ولی این اختلاف معنی دار نبود.
نتیجه گیری نهایی: نتایج این مطالعه نشان داد که آنتی ژن مارشالاژیا مارشالی توانایی تبدیل سلول تک هسته ای به سلول دندرتیک  تعدیل کننده با  افزایش سایتوکاین IL-10  را دارد که این سلول ها درتبدیل  لنفوسیت های T  به سلول های نوع تنظیم کننده ایمنی توانمند می گردند. .بنابراین  آنتی ژن این انگل می تواند در درمان بیماران آسمی با سلول های دندرتیک کاربرد داشته باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Immunoregulatory evaluation of Marshallagia marshalli antigen on dendritic cells for treatment of asthmatic patients

نویسندگان [English]

  • Roya Baratian 1
  • Majid Mirsadraie 2
  • Hadi Mohebalian 3
  • Hassan Borji 4
1 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Medicine, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
2 Department of clinical science, Mashhad Azad University of Medical science, Mashhad, Iran
3 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary Medicine, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
4 Department of Pathobiology, School of Veterinary Medicine, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran.
چکیده [English]

Introduction: Today, dendritic cells therapy has been used to treat various diseases. Several studies have been conducted on the positive effects of different helminthes through dendritic cell (DC) therapy in controlling allergic diseases.
Objective: This study aimed at using of dendritic cells for polarization of immune response to protective one using Marshallagia marshalli antigen, which can result in production of regulatory Tcell; so that these cells could suppress Th2 immune response and then alleviate the symptom of diseases.
Materials and Methods: In this experimental study, peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) were isolated from 15 patients with asthma and 10 healthy controls and were cultured. PBMCs were then converted to tolerogenic DCs through exposure to GM-CSF, IL-4 and Marshallagia marshalli antigen. Then, tolerogenic DCs were exposed to autologous T cells for five days and finally, the level of secreted IL-10 was measured.  
Results: The mean IL-10 level in the asthmatic and control groups was 143.2 ± 6.8, 135.4± 5.3    pq/ml, respectively. The results showed that IL-10 levels in both groups increased significantly (P≤0.001). Moreover, IL-10 levels in the asthmatic group were higher than the control group but this is not significant (P≥0.001).
Conclusion: These results indicate that M. marshalli antigen can create antigen-regulating dendritic cells  that increase the level of IL-10 and shift T lymphocytes to the regulatory type. It seems that this antigen parasite can be used in dendritic cell therapy to control allergic diseases. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Marshallagia marshalli
  • Dendritic Cells
  • T-Lymphocytes
  • Asthma
1.Gregory Morosco; James Kiley. Expert Panel Report 3 (EPR-3): Guidelines for the Diagnosis and Management of
Asthma. J Allergy Clin Immunol. 2008; 121(6):1330.
2. Blackwell DL LJ, Clarke TC. Summary health statistics for U.S. adults: National Health Interview Survey, 2012.
National Center for Health Statistics. Vital Health Stat. 2014; 10.
3. Heymann PW, Carper HT, Murphy DD, Platts-Mills TA, Patrie J, McLaughlin AP, et al. Viral infections in relation
to age, atopy, and season of admission among children hospitalized for wheezing. J Allergy Clin Immunol.
2004;114:239–47.
4. McMeen V SM, Gern J, Carper H,Murphy D, Vrtis R, Platts-Mills T, Heymann, PW. Viral load assessments of
rhinovirus (RV) by quantitative RT-PCR in nasal washes from children treated in the emergency department (ED) for
asthma. J Allergy Clin Immunol 2008; 121.
5. Soto-Quiros M, Avila L, Platts-Mills TA, Hunt JF, Erdman DD, Carper H, et al. High titers of IgE antibody to dust
mite allergen and risk for wheezing among asthmatic children infected with rhinovirus. J Allergy Clin Immunol.
2012;129:1499–505 e5.
6. Holgate ST. Innate and adaptive immune responses in asthma. NatureMed 2012;18(5):673–683.
7. Kudo M, Ishigatsubo Y, Aoki I. Pathology of asthma. Frontiers in microbiology. 2013;4:263. PubMed PMID:
24032029. Pubmed Central PMCID: PMC3768124. Epub 2013/09/14. Eng.
8. Entezari A, Mehrabi Y, Varesvazirian M, Pourpak Z, Moin M. A systematic review of recent asthma symptom
surveys in Iranian children. Chronic respiratory disease. 2009;6(2):109-14.
9. Yazdanbakhsh M, Kremsner PG, Van Ree R. Allergy, parasites, and the hygiene hypothesis. Science.
2002;296(5567):490-4.
10. Maizels RM. Infections and allergy helminths, hygiene and host immune regulation. Current opinion in
immunology. 2005;17(6):656-61.
11. Schnoeller C, Rausch S, Pillai S, Avagyan A, Wittig BM, Loddenkemper C, et al. A helminth immunomodulator
reduces allergic and inflammatory responses by induction of IL-10-producing macrophages. The Journal of
Immunology. 2008;180(6):4265-72.
12-Akdis M. Immune tolerance in allergy. Current opinion in immunology. 2009;21(6):700-7.
13. Inaba K, Metlay JP, Crowley MT, Steinman RM. Dendritic cells pulsed with protein antigens in vitro can
prime antigen-specific, MHC-restricted T cells in situ. J Exp Med. 1990;172(2):631-40.
14-Lambrecht BN, Hammad H. The immunology of asthma. Nature Immunol. 2015;16(1):45.
15. Palucka K, Banchereau J. Dendritic-cell-based therapeutic cancer vaccines. Immunity. 2013;39(1):38-48
16- Jabbari Azad F, Kiaee F, Rezaei A, Farid Hosseini R, Soleimani N, Borji H. Downregulation of immune responses
in asthmatic humans by ES products of Marshallagia marshalli. Clin Respir J T. 2017;11(1):83-9.
17- Shirvan SP, Ebrahimby A, Dousty A, Maleki M, Movassaghi A, Borji H, et al. Somatic extracts of Marshallagia
marshalli downregulate the Th2 associated immune responses in ovalbumin-induced airway inflammation in BALB/c
mice. Parasites & vectors. 2017;10(1):233.
18- Hagel I, Cabrera M, Di Prisco MC. Helminthic Infections and Asthma: Still a Challenge for Developing Countries.
Respiratory Disease and Infection-A New Insight: InTech; 2013.
19-Sojka DK, Huang YH, Fowell DJ. Mechanisms of regulatory T‐cell suppression–a diverse arsenal for a moving
target. Immunol. 2008;124(1):13-22.
20- Jin Y, Wi HJ, Choi M-H, Hong S-T, Bae YM. Regulation of anti-inflammatory cytokines IL-10 and TGF-β in
mouse dendritic cells through treatment with Clonorchis sinensis crude antigen. Exp Mol Med. 2014;46(1):e74
21. Remoue F, To Van D, Schacht AM, Picquet M, Garraud O, Vercruysse J, et al. Gender‐dependent specific
immune response during chronic human Schistosomiasis haematobia. Clin Exp Immunol. 2001;124(1):62-8.
22- Yang J, Zhao J, Yang Y, Zhang L, Yang X, Zhu X, et al. Schistosoma japonicum egg antigens stimulate CD4+
CD25+ T cells and modulate airway inflammation in a murine model of asthma. Immunol. 2007;120(1):8-18.
23. Dittrich AM, Erbacher A, Specht S, Diesner F, Krokowski M, Avagyan A, et al. Helminth infection with
Litomosoides sigmodontis induces regulatory T cells and inhibits allergic sensitization, airway inflammation, and
hyperreactivity in a murine asthma model. J Immunol. 2008;180(3):1792-9.