3 讨论
3.1 大鼠小胶质细胞的表达标记物 小胶质细胞最显著的特点之一是对外界环境刺激非常敏感。在微环境发生变化时,小胶质细胞可迅速作出反应,开始大量表达一些与抗原识别和提呈有关的特异性膜表面分子,如主要组织相容性复合物(major histocompatibility complex,MHC)和补体受体CR3[3]。补体受体CR3是由α、β两条肽链以非共价键结合而构成的异二聚体糖蛋白,分子量分别为165kDa和95kDa,CR3的α链为CD11b,β链为CD18[3]。大鼠和小鼠的视神经小胶质细胞表达OX-41,OX-42,OX-3,OX-6,OX-18,EDI,MACI,F4/80等[4]。OX-42为CD11b单克隆抗体,当小胶质细胞激活并大量表达CR3时,OX-42能够与CR3的α链(CD11b)发生抗原抗体反应。Lam等[5]单纯应用OX-42单克隆抗体来标记大鼠视神经和视网膜中的小胶质细胞,但巨噬细胞亦有OX-42的表达[6],因此OX-42单克隆抗体标记的细胞应包含有小胶质细胞和巨噬细胞,故本研究所检测到的细胞应为小胶质细胞/巨噬细胞。
3.2 小胶质细胞在视网膜免疫反应中的作用 由于血—脑屏障将中枢神经组织和免疫系统分开,正常情况下免疫系统的细胞和分子不能进入脑组织。视神经作为中枢神经系统的一部分,在正常情况下也属于免疫赦免区。近来研究发现,在某些视网膜和视神经疾病的病理过程中,血—视网膜屏障受到损伤,外周免疫细胞可以进入视网膜,而小胶质细胞在视网膜的免疫反应中起着重要作用。?譹?訛递呈抗原作用:小胶质细胞是目前已知的视网膜抗原递呈细胞,其具有外周巨噬细胞相同的表面标记及效应分子,如MHC-I、MHC-II、CR3受体和Fc受体,并表达低水平的CD4抗原和B细胞共同抗原等。在特异性免疫应答中,绝大多数抗原都经过小胶质细胞/巨噬细胞摄取、加工、处理、递呈抗原并激发特异性免疫应答。小胶质细胞摄取抗原后在细胞内加工,精选出免疫原性多肽,后者与胞内MHC-II类分子结合成复合物,并被递呈给辅助性T细胞,进行免疫应答[7]。?譺?訛免疫调节作用:小胶质细胞通过递呈抗原和分泌各种细胞因子而激活或增强免疫应答,起到免疫调节的作用。在正常视网膜和视神经中,小胶质细胞一般处于静止状态,但易被微小的病理变化所激活,激活状态的小胶质细胞可表达大量与炎症及吞噬作用密切相关的受体和因子,如分泌生长因子等,并吞噬损伤的神经元、胶质细胞碎片以及外来抗原,对机体产生有益的保护效应。而小胶质细胞在特定的条件下也可通过免疫增强导致神经系统的病理损伤[8],如可以产生大量的超氧阴离子、一氧化氮、花生四烯酸衍生物、兴奋性氨基酸以及其他一些潜在的神经毒素,如肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor,TNF-α)、白介素-1β、干扰素-γ,导致神经元死亡。
3.3 慢性高眼压下小胶质细胞/巨噬细胞的激活 最近一些研究结果提示小胶质细胞参与了青光眼视神经病变的过程。Neufeld[9]研究发现,在青光眼患者视乳头中,该细胞发生活化,细胞形态与分布均发生了变化。他们还发现,青光眼视神经星形胶质细胞和小胶质细胞中TNF-α等毒性因子的表达明显增高,而TNF-α具有介导细胞凋亡的作用。Yuan等[10]发现在青光眼动物模型中,仅在眼压升高2 h,小胶质细胞标志物OX-42的表达就已经明显增加,并且早于视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells,RGCs)的死亡。Naskar等[11]也观察到,在大鼠青光眼活体眼中,小胶质细胞吞噬了被荧光标志的RGCs,并在未死亡的RGCs周围亦有小胶质细胞的聚集。
本实验发现,大鼠慢性高眼压后第1周即可见实验眼视神经中小胶质细胞/巨噬细胞数量明显多于同期对照眼,并且细胞形态发生了改变,细胞体积增大,多呈阿米巴形、条形。随着实验时间的延长,第2周至第8周实验眼视神经中小胶质细胞/巨噬细胞数量逐渐减少,但与同期对照眼相比,差异仍有显著性。术后第12周实验眼视神经中小胶质细胞/巨噬细胞的数量与同期对照眼相比差异已无显著性。我们前期的实验发现,通过本方法制作的高眼压模型在术后第8周时其视神经凹陷才逐渐开始扩大(另文待发表)。通过与前期的实验结果相匹配,发现小胶质细胞/巨噬细胞的激活早于视神经的损伤,这与Yuan和Naskar等的结果基本一致[10-11]。
关于小胶质细胞的变化与青光眼视神经病变的因果关系目前尚不能确立。近年来,通过对阿茨海默氏病、多发性硬化和帕金森氏病等研究发现[2],这些患者青光眼的发生率明显高于正常人数倍,而它们在疾病性质方面同属于神经退行性疾病。对上述这些神经系统疾病的发病机制的研究已经证实活化的小胶质细胞通过释放多种因子和自由基介导了这些神经退行性疾病。小胶质细胞是否也介导了青光眼视神经损害,是非常值得研究的课题。
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