弗氏完全佐剂肌肉注射诱发炎性痛敏及免疫应答的转录组测序分析

目的 观察弗氏完全佐剂(complete Freund's adjuvant,CFA)肌肉注射后1～15 d的炎性反应,明确免疫应答反应的发生,通过分析转录组学的差异,为肌肉炎性反应及其诱发的痛觉敏化研究提供重要的参考.方法 90只Wistar大鼠随机分为正常组和CFA注射后第1天(MD1)、第3天(MD3)、第5天(MD5)、第7天(MD7)、第9天(MD9)、第11天(MD11)、第13天(MD13)和第15天(MD15)模型组.在模型组大鼠左侧股二头肌肌腹注入200μL的CFA,观察各组大鼠左侧足底的机械痛阈值和热痛阈值变化;采用电化学发光法检测各组大鼠肌肉组织和外周血中炎性因子的含量;使用HE染色对正常组、MD3和MD13组大鼠注射侧局部肌肉组织进行形态学观察;采用基因组学的方法,分析这两组大鼠差异基因的表达.结果(1)股二头肌肌肉注射CFA可诱发同侧足底持续的机械痛敏和热痛敏.(2)CFA肌肉注射后24 h后,外周血和局部组织中IL-6、IL-1β和TNF-α的含量明显升高,局部组织中促炎因子含量在注射后第13天再次明显升高.(3)在CFA注射后第3天局部组织以中性粒细胞浸润为主,在CFA注射后第13天则以单核细胞浸润为主.(4)与MD3组相比,MD13组大鼠局部组织中与免疫反应相关的差异表达基因上调,其中涉及到Th细胞的分化、细胞因子受体相互作用等与适应性免疫相关的生物学通路.(5)CFA注射后局部组织中痛敏相关基因的表达水平升高,包括Ccl3、Cxcl1、Cxcl2、Cxcl9、Cxcl10等基因.结论 CFA的注射可有效刺激固有免疫和适应性免疫的发生,诱导炎性痛敏,其中不同趋化因子家族基因在不同的免疫应答中发挥了重要的作用.