Production of gamma-interferon in lymphocyte subpopulations from HIV-1 infected cases

การสร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมาในเซลล์ประชากรย่อยของลิมโฟไซท์ ของผู้ติดเชื้อเอชเอวี-1

Name: Dulyatad Gronsang

MeSH: HIV-1

MeSH: Flow Cytometry

MeSH: Interferon Type II

MeSH: Lymphocyte Subsets

Abstract: IFN-γ plays a key role in the regulation of innate and adaptive immunity in addition to its antiviral activity. Several kinds of immune cells can synthesize IFN-γ. However, with HIV infection, IFN-γ producing activity may decline as the disease progresses. The present study aimed to 1) optimize the condition for intracellular IFN-γ staining using three-color flow cytometry analysis; and 2) determine lymphocyte subsets in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) that could produce IFN- γ in response to staphylococcal enterotoxin B (SEB) superantigen or HIV Gag overlapping peptide stimulation. Capability to produce IFN-γ in HIV seropositive blood donors was compared to that in HIV seronegative subjects. Regarding condition of staining, it was found that adding Brefeldin A (BFA) at one hour after adding antigen, and with a duration of 18 hours of antigenic stimulation yielded, the highest numbers of IFN-γ producing cells: CD3+, CD4+, and CD8+ T cells and NK cells; and Gag peptides at a concentration of 5μg/ml gave a higher number of IFN-γ producing cells than that of a 3μg/ml concentration. In HIV seropositive cases, CD3+ and CD8+ T cells and NK cells, but not CD4+ T cells, elicited good response to Gag peptide stimulation. In contrast, only small numbers of those cells from HIV seronegative blood donors could produce IFN-γ in response to Gag peptides, i.e., numbers of IFN- γ producing cells: CD3+and CD8+ T cells and NK cells from HIV seropositive subjects are statistically higher than those of HIV seronegative subjects (Mann-Whitner U test, P<0.05) with the exception of CD4+ T cells (P>0.05). It was interesting to see that NK cells in PBMCs from HIV seropositive cases could produce IFN-γ upon stimulation with Gag peptides, while NK cells in PBMCs from HIV seronegative subjects could not. Therefore, the study investigated the mechanism of NK cell activation: whether cytokines, soluble factors or cell-cell interaction was involved. An experiment on CD8+ T cell depletion revealed that IFN-γ production by NK cells required the presence of CD8+ T cells. The study demonstrated that NK cells from HIV infected cases are also a good source of IFN-γ production in addition to CD8+ T cells. Immunomodulators/drugs which can maintain NK cell activity throughout the course of HIV disease should be an alternative approach of AIDS treatment; especially since NK cell function is antigen nonspecific so that the problem of HIV escape mutants could be overcome.

Abstract: อินเตอร์เฟรอนแกมมา นอกจากเป็นสารที่มีฤทธิ์ยับยั้งการเพิ่มจำนวนของไวรัส แล้วยังมีบทบาทสำคัญใน การควบคุมระบบภูมิคุ้มกันทั้งแบบไม่จำเพาะและจำเพาะ เซลล์หลายชนิดในระบบภูมิคุ้มกันสามารถสร้างสาร ดังกล่าวได้ แต่อย่างไรก็ตามในการติดเชื้อเอชไอวี-1 ความสามารถของเซลล์เหล่านั้นในการสร้างอินเตอร์เฟรอน แกมมาอาจจะลดลงเมื่อการดำเนินโรคเลวลง โครงงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ 2 ประการคือ 1) ทำการศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมในการตรวจวัด อินเตอร์เฟรอนแกมมาที่ถูกสร้างในเซลล์ประชากรย่อยของลิมโฟไซท์ โดยใช้เทคนิค flow cytometry ในการ ย้อมแบบ 3 สี ; 2) ทำการศึกษาว่าเซลล์ประชากรย่อยของลิมโฟไซท์ชนิดใด ในคนปกติ และในผู้ติดเชื้อเอชไอ วี ซึ่งมีการตอบสนองต่อการกระตุ้นด้วยแอนติเจนโดยมีการสร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมาเกิดขึ้น ซึ่งแอนติเจนแบบ ไม่จำเพาะจะใช้ SEB เป็นตัวกระตุ้น ส่วนแอนติเจนแบบจำเพาะจะใช้ HIV Gag overlapping peptides เป็น ตัวกระตุ้น นอกจากนี้ยังปรียบเทียบความสามารถของเซลล์ประชากรย่อยของลิมโฟไซท์ระหว่างคนปกติและผู้ติด เชื้อเอชไอวี ในการสร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมา จากการศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสม พบว่าถ้าใช้ระยะเวลาในการกระตุ้นด้วยแอนติเจนนาน 18 ชั่วโมง และ เติม BFA หลังจากกระตุ้นด้วยแอนติเจนไปแล้ว 1 ชั่วโมง สามารถตรวจพบจำนวนเซลล์ CD3+, CD4+ และ CD8+ T cells รวมทั้ง NK cells ที่สามารถสร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมาได้มากที่สุด นอกจากนี้ยังได้ ทำการศึกษาเปรียบเทียบหาความเข้มข้นที่เหมาะสมของ Gag peptides ที่ใช้เป็นตัวกระตุ้นโดยพบว่า ที่ความ เข้มข้น 5μg/ml สามารถกระตุ้นเซลล์ให้สร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมาได้มากกว่าที่ความเข้มข้น 3μg/ml นอกจากนี้ยังพบว่า CD3+ และ CD8+ T cells รวมทั้ง NK cells จากผู้ติดเชื้อเอชไอวีเป็นแหล่งกำเนิดสำคัญ ของสารอินเตอร์เฟรอน ในขณะที่เซลล์ดังกล่าวจากผู้ไม่ติดเชื้อเอชไอวีจะถูกกระตุ้นได้ไม่ดี จึงมีการสร้างสาร อินเตอร์เฟรอนในระดับต่ำกว่าผู้ติดเชื้ออย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ การที่พบว่า NK cells จากผู้ติดเชื้อเอชไอวีสามารถสร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมาได้ถ้ากระตุ้นด้วย Gag peptides แต่ NK cells จากคนปกติไม่เกิดการตอบสนองดังกล่าว จึงได้ทำการศึกษากลไกของการกระตุ้นและ พบว่า การสร้างอินเตอร์เฟรอนของ NK cells จากผู้ติดเชื้อเอชไอวีจะต้องมี CD8+ T cells อยู่ด้วย การศึกษาครั้งนี้ชี้แนะว่า NK cells สามารถสร้างอินเตอร์เฟรอนแกมมาได้ดีนอกเหนือจาก CD8+ T cells ซึ่งให้แนวทางใหม่ของการรักษาโรคเอดส์โดยการใช้ยาหรือสารที่ช่วยให้ NK cells สามารถทำงานได้ดี ตลอดระยะเวลาของการดำเนินโรค เนื่องจากการที่ NK cells สามารถทำงานได้โดยไม่มีความจำเพาะต่อ แอนติเจน จะช่วยลดปัญหาจากการกลายพันธุ์ของเชื้อจนหลุดรอดจากการทำลายของ cytotoxic T cells ไปได้

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Pilaipan Puthavathana

Role: Thesis Advisors

Created: 2005

Modified: 2020-04-19

Issued: 2009-07-29

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740466729

CallNumber: TH D884p 2005

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Microbiology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4436568.pdf	1.36 MB	6	2018-05-29 01:25:23

ใช้เวลา

0.430513 วินาที