جنین یک پیوند نیمه بیگانه است؛ چرا که نیمی از ژنوم خود را از پدر و نیم دیگر را از مادر دریافت میکند. بنابراین همانگونه که بافت پیوندی پدر توسط سیستم ایمنی مادر دفع میشود، این انتظار وجود دارد که جنین نیز دفع شود(1). اما معمولاً چنین اتفاقی نمیافتد. تحمل ایمونولوژیک مادر نسبت به جنین نیمه بیگانه معمایی است که علیرغم مطالعات گستردة انجام شده در طی نیم قرن اخیر هنوز پاسخ مناسب و جامعی، برای آن پیدا نشده است. در سال 1953، Medawar چهار نظریه را در توضیح عدم رد جنین توسط سیستم ایمنی مادر مطرح کرد:
1) جنین ایمونوژن نیست.
2) در طی حاملگی پاسخگویی ایمونولوژیک مادر به طور چشمگیری کاهش مییابد.
3) رحم یک مکان امن ایمونولوژیک است.
4) جفت به عنوان یک سد ایمونولوژیک عمل میکند(2).
نظریه اول در حال حاضر مورد پذیرش نیست؛ چرا که جنین فوقالعاده ایمونوژن است. مطالعات Hoskin نشان میدهد که سلولهای طحال موشهای حامله با آلوآنتیژنهای جنین یک واکنش قوی نشان می دهند، در حالی که موشهای باکره قادر به القا چنین پاسخهایی نیستند(3). همچنین فراوانی سلولهای T مادر با ویژگی برعلیه آنتیژنهای جنین بسیار بالا بوده و در حدود 30-10% خزانة سلولهای T مادر را تشکیل میدهد(4). از طرف دیگر حاملگیهای خارج رحمی و دفع پیوند بافت پدر در رحم مادر(5) نشان میدهند که رحم یک مکان امن ایمونولوژیک نمیباشد. از طرف دیگر مطالعات Tafuri (6) نشان میدهند که یک سد ایمونـولوژیک که مانـع تماس آلوآنتیژنهای جنیـن با سلولهای T مادر باشد وجود ندارد.
از مجموع مطالب فوقالذکر میتوان دریافت که نظریههای اول، سوم و چهارم Medawar نمیتوانند توضیح مناسبی برای بقاء جنین نیمه بیگانه باشد. نظریه دوم مبنی بر اینکه پاسخگویی مادر در طی حاملگی کاهش مییابد با بسیاری از مطالعات انجام شده همخوانی و مطابقت دارد(4).
مکانیسمهایی که تحمل ایمونولوژیک سلولهای T مادر را در طی حاملگی القاء میکنند، به طور کامل روشن نشدهاند. ولی به نظر میرسد که تحمل ایمونولوژیک مادر به آمیزة منحصر به فردی ازمواد سرکوبگر ایمنی ، سیتوکینها و هورمونها که قبل و بعد از لانهگزینی بلاستوسیست تولید میشوند، ارتباط داشته باشد.
فاکتورهای سرکوبگر متعددی در طی بارداری تولید میشوند که هر یک از آنها بر روی بخش خاصی از سیستم ایمنی مادر اثر مهاری دارند. از جملة عوامل سرکوبگر ایمنی در طی بارداری میتوان به فاکتورهای 5/4 و 7/10 کیلو دالتونی مشتق از عصارة مغز و نخاع رویان، TGFβ ، IL-10 ، IL-4، AFP ، Tj6، اسپرمین ، گیرندههای محلولTNF ،Annexin II ،DHA ، EPF ،CD95، IFN ، پروژسترون،PIBF ،PGE2 ، HCG ویتامین D3 اشاره کرد. این عوامل بر روی جنبههای مختلف سیستم ایمنی اثر مهاری دارند که از آن جمله میتوان به موارد زیرشامل: مهار تولید لنفوسیتهای T سیتوکسیک، مهار تحریک لنفوسیتها با میتوژنها، مهار تولید سلولهایLAK ، مهار تولید سیتوکینهای مختلف نظیر IFNγ، TNFα، IL-1 ،IL-2، مهار سنتز آنتیبادیها، مهار MLR ، القاء آپوپتوز ، عدم بیان مولکولهای MHC-II و مولکولهای همراه ، مهار تولید NO و مهارGVHD اشاره کرد(7).
علیرغم مطالعات وسیعی که در مورد تأثیر سرم و یا مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا و جفت بر روی سلولها و جنبههای مختلف سیستم ایمنی صورت گرفته است، تاکنون هیچ مطالعهای در مورد تأثیر این عوامل بر روی عملکرد سلولهای دندریتیک به عنوان مهمترین سلولهای پاسخ ایمنی ذاتی انجام نگرفته است. در این پژوهش تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر توانایی سلولهای دندریتیک در القاء تکثیر اختصاصی به آنتیژن لنفوسیتها مورد مطالعه قرار گرفته است.
الف) موشها: موشهای Balb/c از انستیتوپاستور ایران خریداری شدند. موشها در شرایط مناسب از نظر بهداشت، دما، رطوبت و روشنایی (سیکل 12 ساعته تاریکی- روشنایی) نگه داری شدند. تمام روشهای تجربی مورد استفاده در این کار پژوهشی توسط کمیتة اخلاق پزشکی پژوهشکدة ابن سینا مورد بررسی و تصویب قرار گرفت.
ب) تخلیص سلولهای دندریتیک طحال موش: سلولهای دندریتیک طحال موش مطابق با روش ارائه شده در مقالة قبل(8) از طحال موشهای نر12-10هفتهای تخلیص شد. به طور خلاصه، طحال موشها پس از نخاعی کردن حیوان در شرایط استریل خارج و پس از خرد کردن با قیچی توسط آنزیمهای کلاژناز D وDNase (Roche Diagnostics, GmbH, Mannheim, Germany) هضم شدند. پس از شستشوی سوسپانسیون تکسلولی حاصله با PBS-EDTA، سلولهای کمچگال توسط شیب غلظت اپتیپرپ 12% (Axis-Shield, Norway) جدا گردیدند. سلولهای کمچگال به مدت 2 ساعت در RPMI کامل (Sigma, USA)حاوی 10% سرم جنین گاوی ( FCS) (Gibco, Eggenstein, Germany) کشت داده شدند. پس از پایان مدت انکوباسیون، سلولهای غیر چسبان با RPMI گرم (oC37) چندین بار به آرامی شسته و دور ریخته شدند. به سلولهای باقی مانده در کف پلیت محیط کامل RPMI گرم اضافه گردید و پلیتها به مدت 16-10 ساعت دیگر در انکوباتور oC37 حاوی CO2 به میزان 5% قرار داده شدند. پس از پایان مدت انکوبه شدن، سلولهای دندریتیک بالغ که به صورت شناور درآمده بودند جمعآوری و پس از شستشو، شمارش و تعیین میزان حیات ، خلوص آنها به روش فلوسیتومتری بررسی گردید.
ج) تعیین خلوص سلولهای دندریتیک تخلیص شده
به روش فلوسیتومتری: سلولهای دندریتیک تخلیص شده، 3 بار با بافر رنگآمیزی فلوسیتومتری (PBS حاوی2% سرم جنین گاوی ( شسته شدند و در بافر رنگآمیزی به حالت سوسپانسیون درآمدند. سوسپانسیون سلولی به مدت 15 دقیقه بر روی
یخ با غلظت 5% سرم نرمال موش انکوبه شدند.
سپس µl1 از آنتیبادی ضد CD11c موش با منشأ هامستر (BD, Pharmingen, USA) به ازای هر 500000 سلول اضافه و مخلوط گردید. برای لولههای کنترل منفی (بجای آنتیبادی ضد CD11c) سرم 5% هامستر استفاده شد. سلولها به مدت 40 دقیقه بر روی یخ و در تاریکی انکوبه شدند.پس از شستشوی سوسپانسیون سلولی، آنتیبادی ثانویه (آنتیبادی موشی ضدIgG هامستر کونژوگه باPE) (BD, Pharmingen, USA) با رقت1:100 روی رسوب سلولی اضافه شد. سوسپانسیون سلولی بهمدت 30 دقیقه بر روی یخ و در تاریخ انکوبه شد. .پس از شستشو، سوسپانسیون سلولی به لولههای مخصوص فلوسیتومتری منتقل و نتایج توسط دستگاه فلوسیتومتری کولتر (Culter, USA) آنالیز گردید. لازم به ذکر است که غلظت مناسب آنتیبادیهای اولیه و ثانویه طی آزمایشات تیتراسیون تعیین گردید.
د) بارگذاری آنتیژن بر روی سلولهای دندریتیک و ایمنسازی موشها با این سلولها: مراحل تخلیص سلولهای دندریتیک طحال موش تا مرحلة کشت 2 ساعته و اتصال به پلاستیک انجام شد. سلولهای غیرچسبان با RPMI گرم حاوی 5% سرم جنین گاوی شسته شد و محیط کشت RPMI کامل حاوی 10% سرم جنین گاوی و µg/ml100 آنتیژن(Sigma, USA) Conalbumine به پلیتها اضافه گردید. به عنوان کنترل منفی، در برخی از پلیتها فقط RPMI-10 (بدون آنتیژن) اضافه شد. پلیتهای سلولی به مدت 16-10 ساعت و به طور متوسط 12 ساعت در انکوباتور oC 37 حاوی 5% CO2 انکوبه شدند. پس از پایان زمان انکوباسیون، سلولهای غیر چسبان به عنوان سلولهای دندریتیک بالغ جمعآوری گردیدند.
ه (ایمنسازی موشها با سلولهای دندریتیک بارگذاری شده با آنتیژن: سلولهای دندریتیک جمعآوری شده در مرحلة قبل، 3 بار با PBS شستشو شدند. سپس سلولها به آرامی و چندین بار با PBS مخلوط و 105×3 سلول به کف پا یا کف دست موشها تزریق شد. سلولهای دندریتیک بارگذاری شده با آنتیژن به موشهای گروه آزمون و سلولهای دندریتیک بدون آنتیژن به موشهای گروه کنترل تزریق شد.
و) آزمون ترانسفورماسیون لنفوسیتی ((LTT : 5 روز پس از تزریق سلولهای دندریتیک به کف دست یا کف پای موش، حیوان به روش نخاعی کردن کشته شد. بسته به محل تزریق (کف پا یا کف دست) غدد لنفاوی پس زانویی و یا بازویی در شرایط استریل خارج و توسط ته سرنگ له شدند. سوسپانسیون سلولی به دست آمده یک بار با محلول PBS-EDTA با غلظت mM5 و 2 بار با PBS شسته شدند. سلولها در محیط کشت (Sigma, USA)Click کامل حاوی 5/0% سرم نرمال موش به تعداد cell/well105×3 در میکروپلیت 96 خانه (Falcon, USA)، به همراه µg/ml100 آنتیژن کشت داده شدند.
تمام کشتها به صورت سه گانه انجام شد و در حفرههای کنترل منفی به جای آنتیژن، فقط محیط کشت کامل Click اضافه گردید. پلیتها به مدت 80 ساعت در انکوباتور oC 37 حاوی 5% CO2 انکوبه شدند. پس از مدت مذکور، به هر حفره µCi1 تیمیدین رادیواکتیو (Pharmacia, Sweden) اضافه و پلیت کشت سلول به مدت 18-16 ساعت دیگر در انکوباتور CO2، انکوبه شد. سلولها با استفاده از دستگاه هاروستر سلول (A3, ICN-Flow Co. USA) بر روی فیلترهای glass fiber (Whatman, USA) هاروست شدند. میزان cpm با دستگاه β-Counter مدل Wallash 1410 (Pharmacia, Sweden) قرائت شده و اندیس تحریک از فرمول = SI محاسبه گردید.
ز) تعیین سن حاملگی موش: غالباً از اثر Whitten برای همزمان کردن سیکل استروس در موشها استفاده شد(9) . پس از جفتگزاری موشهای ماده Balb/c با موشهای نر C57BL/6هر روز صبح، وجود پلاک واژینال در زیر نور کافی توسط پیپت پاستوری که انتهای آن توسط شعله مسدود بود، بررسی شد. در موشهای پلاک مثبت همچنین وجود اسپرم در واژن بررسی شد. روز مشاهده اسپرم، روز 5/0 حاملگی در نظر گرفته شد.
ح) تعیین سیکل استروس: از بررسی اسمیر واژینال برای تعیین فاز استروس موشهای ماده Balb/c استفاده شد. برای این کار، از مایع واژینال اسمیر تهیه شد. پس از خشک شدن، اسمیرها به روش پاپانیکولا رنگآمیزی شدند و توسط میکروسکوپ نوری مورد مطالعه قرار گرفتند.
ط) کشت سلولهای دسیجوا: پس از نخاعی کردن حیوان (موشهای ماده با سن حاملگی 12 روزه)، رحم در شرایط استریل خارج گردید و به خوبی با PBS شسته شد. رحم از ناحیه آنتیمزومتریال برش داده شد و جنین و لایههای اطراف آن به دقت از کپسول جفتی جدا شد. سپس کپسولهای جفتی از دیواره رحم به دقت جدا و در PBS سرد قرار داده شدند. با استفاده از پنس و قیچی ریز دسیجوای قاعدهای از کپسولهای جفتی جدا گردید. بافت دسیجوا 3 بار با PBS شسته و سپس در RPMI-1640 حاوی 5% سرم جنین گاوی توسط قیچی به قطعات ریز تقسیم شد. قطعات حاصل (بدون سانتریفوژ) 2 بار با RPMI شسته شدند. سپس حدود ml1 مخلوط آنزیمی حاوی mg/ml1 کلاژناز تیپ (Wortington, USA) II و DNase l/ml30 (Roche, Germany) به قطعات بافتی اضافه و پس از پیپت کردن به مدت 5 دقیقه در درجه حرارت آزمایشگاه انکوبه شد. مایع رویی به دقت خارج و دور ریخته شد و به قطعات بافتی باقی مانده، ml5 از مخلوط آنزیمی مذکور اضافه گردید. پس از چندین بار مخلوط کردن، قطعات بافتی در انکوباتور oC37 حاوی 5% CO2 به مدت 50 دقیقه انکوبه شد. سوسپانسیون سلولی حاصل از هضم آنزیمی دو بار با محلول mM5 PBS-EDTA شستشو شد. سلولها به تعداد cell/well 400000 در RPMI-1640 کامل حاوی 20% سرم جنین گاوی و در حفرههای پلیت کشت 24 خانه (BD, Pharmingen, USA) کشت داده شدند. پلیت به انکوباتور CO2 منتقل و به مدت 48 ساعت انکوبه شد. پس از مدت مذکور مایع رویی حفرههای مختلف جمعآوری و با یکدیگر مخلوط گردید. این مایع در دور g12000، درجه حرارت oC4 و به مدت 15 دقیقه سانتریفوژ شد. مایع رویی پس از سانتریفوژ به آرامی جمعآوری و در فریزر oC 70- نگهداری شد. جهت بررسی مرفولوژی سلولهای چسبان، پلیت کشت سلول با PBS گرم شستشو داده شد و با رنگ گیمسا رنگآمیزی گردید. به عنوان کنترل، سلولهای رحمی موشهای غیر حامله در فازهای مختلف استروس مطابق روش بالا کشت داده شد و مایع رویی کشت جمعآوری و فریز گردید.
ی) آزمونهای آماری: این مطالعه یک مطالعة تجربی است که بر روی گروههایی دارای 5 سر موشهای حاملة آلوژن در اوایل، اواسط و اواخر حاملگی (گروه تجربی) و گروههایی دارای 5 سر موشهای مادة غیرحامله در سیکلهای مختلف فاز استروس (گروه شاهد) انجام گرفت. برای مقایسه تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر عرضه آنتیژن توسط سلولهای دندریتیک از آزمون غیر پارامتری کروسکال – والیس استفاده شد. نتایج (میانگین± انحراف معیار) از 5 آزمایش مستقل بدست آمد. P-value کوچکتر و یا مساوی 05/0 معنیدار در نظر گرفته شد.
الف) تخلیص سلولهای دندریتیک از طحال موش: پس از هضم آنزیمی طحال موشهای همخون با آنزیمهای کلاژناز و DNase، تعداد 108× 95/2-95/1 و به طور متوسط 108×36/2 لکوسیت به ازای هر طحال به دست آمد. در این مطالعه از محیط شیب غلظت اپتیپرپ با چگالی gr/ml 068/1 برای غنیسازی اولیه سلولهای دندریتیک طحال استفاده شد. تعداد سلولهای LD در چگالی gr/ml 068/1 معادل 6-3% و به طور متوسط 1/4% کل سلولها بود. مطالعه با میکروسکوپ فاز کنتراست (Olympus, Japan) نشان داد که تنها، 15 دقیقه پس از کشت سلولهای کم چگال، سلولهای دندریتیک به کف پلیت متصل شده و به آرامی در سطح آن گسترش مییابند. پس از حدود 2-5/1 ساعت، سلولهای دندریتیک کاملاً به سطح پلیت چسبیده و زواید سیتوپلاسمی خود را در کف پلیت انتشار میدادند. شستشوی پلیت پس از مدت مذکور سبب حذف سلولهای غیر چسبان شده و مرفولوژی دقیق سلولهای دندریتیک نمایان میگردید. پس از شستشو، تنها حدود 3/0% کل سلولهای اولیه طحال در کف پلیت باقی میماند که عمدتاً در زیر میکروسکوپ نمای دندریتیک داشتند. سلولهای غیر دندریتیک، کوچکتر، گرد و براق بودند. پس از حدود 16-12 ساعت سلولهای دندریتیک بالغ شده و به صورت شناور درآمدند، در حالیکه اکثر سلولهای غیر DC، به صورت چسبیده باقی ماندند. تعدادی از سلولهای دندریتیک پس از شناور شدن به هم متصل شده و تجمعات کوچک تا بزرگ سلولی را تشکیل میدادند. این تجمعات سلولی به راحتی با پیپت کردن محیط کشت حاوی سلول، شکسته میشد. در مجموع از هر طحال موشهای مورد مطالعه105× 7-4سلول دندریتیک با میزان حیات بیش از 95% بدست آمد. مطالعه فلوسیتومتری با آنتیبادی ضدCD11c نشان داد که خلوص سلولهای دندریتیک تخلیص شده 3%±7/93% میباشد (شکل شمارة1).
ب) کشت سلولهای دسیجوا: دسیجوای قاعدهای موشهای حامله آلوژن (Balb/c × C57BL/6) در روز دوازدهم حاملگی جدا گردید و پس از هضم آنزیمی کشت داده شد. در مجموع از هر موش حامله با 5 کپسول جفتی به طور متوسط 106×5/1±3/8 سلول با میزان حیات 3%±95% به دست آمد. 1054 سلول در حجم l800 از RPMI کامل حاوی 20% سرم جنین گاوی در هر حفره پلیتهای کشت 24 خانه کشت داده شدند. مطالعه مرفولوژی سلولهای کشت شده دسیجوا نشان داد که سه جمعیت اصلی سلولی شامل سلولهای بسیار بزرگ، متوسط و کوچک قابل مشاهده است. همچنین تعداد کمی سلول با نمای دندریتیک در کشت سلولهای دسیجوا وجود داشت. تنها در عرض چند ساعت پس از کشت، تعدادی از سلولها به کف پلیت چسبیدند. این سلولها عمدتاً کشیده با زواید سیتوپلاسمی و از نظر نمای کلی شبیه فیبروبلاست بودند. 24 ساعت پس از کشت، این سلولها کاملاً در سطح پلیت پخش شدند. پس از 48 ساعت مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا جمعآوری و با یکدیگر مخلوط گردید و پس از سانتریفوژ در دور بالا در فریزر oC70- منجمد شد.
جهت بررسی بیشتر سلولهای دسیجوا، در برخی از موارد پلیتهای سلولی در 24، 48و 72 ساعت پس از کشت با گیمسا رنگآمیزی شد( شکل شمارة2). مقایسه سلولهای کف پلیت در فواصل زمانی مذکور نشان داد که با افزایش مدت زمان کشت، اندازه هسته و بویژه سیتوپلاسم سلولها به نحو قابل توجهی افزایش مییابد. همچنین زواید اطراف سلول در این رنگآمیزی کاملاً مشخص بود. مطالعه سلولها نشان داد که برخی از سلولها دارای دو هسته و برخی دیگر سه هستهای میباشند.
ج ) بارگذاری سلولهای دندریتیک با آنتیژن و ایمنسازی موشها با این سلولها: به منظور بررسی توانایی سلولهای دندریتیک تخلیص شده از طحال موش در القاء پاسخهای اختصاصی آنتیژن در لنفوسیتها، سلولهای دندریتیک با آنتیژن بارگذاری و به کف پا یا دست موشها تزریق شدند. سپس مطابق به روش Inaba (10) غدد لنفاوی پس زانویی و یا بازویی (بسته به محل تزریق) خارج و سلولهای آن با همان آنتیژن مجدداً تحریک گردید. به طور کلی میانگین cpm حفرههای آزمون (سلولهای غدد لنفاوی موشهای تحریک شده با سلولهای دندریتیک بارگذاری شده با آنتیژن) در5 آزمایش مستقل، در حضور µg/ml100 آنتیژن 3632±89210 و در عدم حضور آنتیژن 202±1054 بود. همچنین میانگین cpm حفرههای کنترل منفی (سلولهای غدد لنفاوی موشهای تحریک شده با سلولهای دندریتیک بارگذاری نشده) در حضور µg/ml100 آنتیژن 130±960 و در عدم حضور آنتیژن 220±1200 بود. به این ترتیب میانگین اندکس تحریک 4/14 ±3/87 برآورد گردید. آزمون آماری نشان داد که بین cpm حفرههای آزمون و حفرههای کنترل منفی در حضور آنتیژن اختلاف معنیداری وجود دارد (0001/0P<).
د) تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر عرضه آنتیژن توسط سلولهای دندریتیک: جهت بررسی تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر عرضه آنتیژن توسط سلولهای دندریتیک مقدار 5%، 10% و یا 20% مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا در طی بارگذاری آنتیژنی و کشت شبانه به محیط کشت سلولهای دندریتیک اضافه شد. بقیه مراحل مشابه با مراحل ارائه شده در قسمتهای «د»، «هـ» و «و» قسمت مواد و روشها انجام شد. نتایج حاصله از 5 آزمون نشان داد که تیمار کردن سلولهای دندریتیک با مایع رویی کشت سلولهای دسیجوای موشهای حامله آلوژن در تمام غلظتهای 5%، 10% و 20% موجب مهار تکثیر اختصاصی لنفوسیتها در برابر آنتیژن میگردد (0001/0P<). پس از اضافه کردن مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا به مقدار 5%، 10% و20%، میزان cpm و SI به ترتیب به میزان1037±8100 (4/0± 24/6 = SI) ،582 ± 6200 (75/0 ± 68/5 = SI)و 442± 3500 (2/0±5/3 = SI) کاهش پیدا کرد (نمودار شمارة1)؛ اگرچه با افزایش غلظت مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا میزان تکثیر کاهش مییافت؛ ولی اختلاف معنیداری از این نظر مشاهده نشد.
تیمار کردن سلولهای دندریتیک با مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا (بدون آنتیژن) در تمام غلظتهای مورد استفاده تأثیری بر تکثیر سلولهای غدد لنفاوی نداشت. از طرف دیگر اضافه کردن مایع رویی کشت سلولهای آندومتر موشهای غیر حامله به روی کشت سلولهای دندریتیک تأثیری بر توانایی سلولهای دندریتیک از نظر القاء تکثیر اختصاصی به آنتیژن در لنفوسیتها نداشت.
در ایـن پـژوهـش جهـت جمـعآوری مایـع رویی کشت سلولهای دسیجوا، در روز دوازدهم حاملگی دسیجوا از کپسول جفتی موشهای حامله جدا و پس از هضم آنزیمی کشت داده شد. در کشت سلولهای دسیجوا سه جمعیت اصلی سلولی شامل سلولهای بزرگ، متوسط و کوچک دیده شد. سلولهای چسبنده عمدتاً کشیده، با زواید سیتوپلاسمی فراوان و از نظر نمای کلی شبیه سلولهای فیبروبلاست بودند. در مطالعه Pippard (11) نیز چندین جمعیت سلولی در کشت سلولهای دسیجوای موشهای حامله 11 روزه گزارش شده است. ولی اکثر سلولها از نوع پهن و ستارهای مطابق شکل شمارة1 بودند. او همچنین گزارش کرد که با افزایش زمان کشت، تعداد سلولها و نیز اندازه و تعداد هستهها افزایش مییابد. با توجه به خصوصیات مرفولوژیک و نیز ویژگیهای رشد، به نظر میرسد که سلولهای پهن و ستارهای شکل گزارش شده در مطالعه Pippard همان سلولهایی باشند که ما نیز در این پژوهش بدان دست یافتیم. این سلولها احتمالاً منشأ استرومایی داشته و از نوع سلولهای استرومایی دسیجوا میباشند(13-11). در مطالعه Valadimirsky و همکاران (12) نیز نتایج مشابهی گزارش شده است.
در مطالعه حاضر نشان داده شد که برخی از سلولهای چسبیده به کف پلیت و با نمای ستارهای دارای دو و یا بیشتر از دو هسته میباشند. چنین سلولهایی در دیگر مطالعات نیز گزارش شده است(12-11). این پدیده احتمالاً ناشی از تقسیم میتوز در این سلولها میباشد.
نتایج حاصله از این پژوهش نشان داد که تیمار کردن سلولهای دندریتیک با مایع رویی کشت سلولهای دسیجوای موشهای حامله آلوژن در تمام غلظتهای 5%، 10% و 20% موجب مهار تکثیر اختصاصی لنفوسیتها در برابر آنتیژن میگردد.
مطالعات متعددی در زمینه تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا، سلولهای تروفوبلاست و عصاره جفت بر روی جنبههای مختلف سیستم ایمنی صورت گرفته است ولی تاکنون هیچ مطالعهای در زمینه تأثیر فاکتورهای مذکور بر عملکرد سلولهای دندریتیک ارائه نشده است. مطالعه Badet و همکارانش(14) نشان میدهد که مایع رویی حاصل از کشت 48 ساعته دسیجوای موشهای حامله دارای اثر مهاری قوی بر MLR آلوژنیک است و این تأثیر در اواسط حاملگی موش (حدود روزهای 9-8 حاملگی) به اوج خود میرسد.
فاکتورهای موجود در سوپ دسیجوا همچنین بر تکثیر تیموسیتها و تکثیر لنفوسیتها در برابر میتوژن اثر مهاری دارند(15). Beer و Dodd نیز نشان دادند که بافت دسیجوا میتواند رد پیوند پوست را در رحم موش به تأخیر اندازد(17-16).
در مطالعات دیگر نیز کاهش قدرت کشندگی طبیعی سلولهای NK و اثر مهاری سلـولهای تـروفـوبـلاسـت بـر تـولیـد سلـولهـای T سیتوتوکسیک و فرایند ADCC نشان داده شده است(19-18). با توجه به اینکه الف) دسیجوا در سطح تماس مادر – جنین قرار گرفته است ب) تشکیل آن مستقل از ژنوتیپ جنین است و ج) رشد و تکامل آن به هورمونهای استروئیدی با فعالیت سرکوبگر ایمنی بستگی تام دارد، به نظر میرسد که این بافت محل مناسبی برای تولید فاکتورهای سرکوبگر ایمنی باشد.
سرکوب ایمنی یکی از جنبههای بارز و شناخته شده بارداری است. مطالعات بسیار متعددی در زمینه سرکوب ایمنی در طی بارداری انجام شده است. اصولاً با توجه به ماهیت شبه پیوند جنین و احتمال القاء پاسخهای ایمنی مخرب برعلیه جنین، وجود مکانیسمهای سرکوب ایمنی در طی بارداری کاملاً منطقی به نظر میرسد. فاکتورهای سرکوبگر متعددی در طی بارداری تولید میشوند که هر یک از آنها برروی بخش خاصی از سیستم ایمنی مادر اثر مهاری دارند. با توجه به اینکه میتوان پاسخهای ایمنی را به دو بخش موضعی و عمومی تقسیمبندی نمود و با توجه به اینکه سرکوب ایمنی موضعی در موضع تماس مادر- جنین از اهمیت بالاتری برخوردار است، منطقی به نظر میرسد که عوامل سرکوبگر ایمنی عمدتاً در موضع بارداری با غلظت بالاتری حضور داشته باشند.
در این پژوهش نشان داده شد که مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بطور قابل ملاحظهای توانایی سلولهای دندریتیک را در القاء تکثیر لنفوسیتها کاهش میدهد. عوامل متعددی توسط سلولهای دسیجوا تولید میشوند که میتوانند پاسخهای القایی توسط سلولهای دندریتیک را سرکوب نمایند. یکی از این عوامل HLA-G است. این مولکول بطور انتخابی بر روی سلولهای تروفوبلاست عرضه میشود(7).
HLA-G محلول میتواند توانایی سلولهای دندریتیک مشتـق از سلولهای CD34+ و یا منوسیت را در القاء تکثیر سلولهای T آلوژن به طور قابل ملاحظهای مهار نماید؛ بدون اینکه تأثیری روی تمایز، بلوغ و یا آپوپتوز داشته باشد(20). مطالعات انجام شده دیگر نشان میدهند که HLA-G بلوغ سلولهای دندریتیک موش را در شرایطIn Vitro مختل میکند. این امر سبب کاهش قدرت عرضه آنتیژن توسط سلولهای دندریتیک شده و موجب بالا رفتن بقاء پیوند آلوگرافت میشود(21).
یکی دیگر از فاکتورهایی که به مقدار زیاد توسط سلولهای دسیجوا تولید شده و بر روی سلولهای دندریتیک اثر مهاری دارد، IL-10 است. تیمار کردن سلولهای دندریتیک با IL-10 موجب کاهش توانایی این سلولها در عرضه آنتیژن میشود(22). این کار همچنیـن سبب القاء آنرژی اختصاصی به آنتیژن در لنفوسیتهای TCD8+ (23) و TCD4+ (24) میگردد.
مطالعـات اخیـر نشان میدهنـد که سلولهای T آنرژیک که تـوسط سلولهای دندریتیک تیمـار شـده با IL-10 القـاء شدهاند، از تکثیر لنفوسیتهای T اختصاصی آنتیژن از طریق مکانیسم غیر وابسته به آنتیژن جلوگیری مینمایند(26،25).
یکی دیگر از مولکولهایی که توسط سلولهای دسیجوا تولید شده(27) و دارای اثر مهاری بر روی سلولهای دندریتیک میباشد، PGE2 است. نکته جالب توجه اینکه همانند IL-10، فقط سلولهای دندریتیک نابالغ نسبت به اثرات PGE2 حساس بوده و پس از بلوغ نسبت به آن مقاوم میشوند(28).
در مطالعه ما نیز مایعرویی کشت سلولهای دسیجوا بر روی سلولهای دندریتیک نابالغ اثر داده شد. بنابراین احتمال دارد که فاکتورهایی نظیر IL-10 و PGE2 که توسط سلولهای دسیجوا تولید میشوند، در همان مراحل اولیه بلوغ بر روی سلولهای دندریتیک اثر کرده و موجب مهار عرضه آنتیژن توسط این سلولها شده باشند. اخیراً نقش سرکوب کنندگی ایمنی ویتامین D3 نظر بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است. ویتامین D3 مانع بلوغ سلولهای دندریتیک انسانی مشتق از منوسیتها شده و توانایی سلولهای دندریتیک را برای برداشت آنتیژنهای محلول و نیز تحریک آلوژنیک و اتولوگ سلولهای T به نحو قابل ملاحظهای کاهش میدهد(30-29). جالب توجه اینکه همانند IL-10 و PGE2، سلولهای دندریتیک بالغ نسبت به اثر ویتامین D3 مقاوم میباشند(30).
تحریک لنفوسیتهای T توسط سلولهای دندریتیک در مجاورت دگزامتازون و آنالوگ ویتامین D موجب میشود که لنفوسیتهای T حساس شده مقادیر زیادی IL-10 تولید کنند(31). این سیتوکین نیز به نوبة خود میتواند اثرات مهاری خود را بر روی سلولهای دندریتیک اعمال نماید. لنفوسیتهای T فوقالذکر قادرند که به صورت اختصاصی به آنتیژن تکثیر سایر لنفوسیتهای T را مهار نمایند(31). از طرف دیگر ویتامین D3 و گلوکوکورتیکوئیدها در مهار سلولهای دندریتیک اثر همافزایی دارند بطوریکه سلولهای دندریتیک تیمار شده با این دو فاکتور قدرت تحریکی بسیار کمی برای تکثیر لنفوسیتهای T دارند(32).
دسیجوا علاوه بر گلوکوکورتیکوئیدها حاوی مقادیر زیادی از آنزیم 1- آلفا هیدروکسیلاز میباشد که میتواند پروهورمون 25- کوله کلسیفرول را به 1 و 25 دیهیدروکسی کوله کلسیفرول (ویتامینD3) تبدیل نماید(7).
استرادیول یکی دیگر از فاکتورهایی است که میتواند توانایی سلولهای دندریتیک را در فعال کردن لنفوسیتهای T اختصاصی آنتیژن مهار نماید. مطالعات اخیر نشان میدهند که تزریق استرادیول به موشها، قدرت عرضة آنتیژن توسط سلولهای دندریتیک طحال موش را کاهش میدهد(33). مطالعهای دیگر نشان میدهد که استرادیول عرضة آنتیژن توسط سلولهای اپیتلیال رحم را افزایش میدهد ولی عرضة آنتیژن توسط سلولهای استرومایی رحم را کاهش میدهد(34). با توجه به اینکه سلولهای عرضه کننده اصلی بافت رحم، سلولهای استرومایی (شامل ماکروفاژها و سلولهای دندریتیک) میباشند، به نظر میرسد که در مجموع استروژن سبب کاهش قدرت عرضه آنتیژن توسط سلولهای عرضه کننده آنتیژن در رحم شود. مطالعات Wira و همکارانش نشان میدهند که توانایی عرضه آنتیژن توسط سلولهای استرومایی رحم در فاز پرواستروس بیشتر از فاز استروس است(34). لازم به ذکر است که در فاز استروس غلظت استرادیول به بیشترین حد خود میرسد(35).
با توجه به مجموع مطالب ذکر شده به نظر میرسد که اثر مهاری مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر توانایی سلولهای دندریتیک در تحریک لنفوسیتهای T ناشی از حضور طیف وسیعی از مولکولهای تنظیم کننده سیستم ایمنی است که توسط سلولهای دسیجوا تولید میشوند. این مولکولها از طریق مکانیسمهای مختلف نظیر مهار بلوغ و تمایز (29،22)، مهار عرضه مولکولهای همراه (30-29، 24،22)، القاء بیان گیرندههای مهاری (36 ،26)، میان کنش با گیرندههای مهاری سطح سلول (20)، کاهش برداشت آنتیژن (29) و القاء سیتوکینهای مهاری نظیرTGF- (37) میتوانند عرضة آنتیژن توسط سلولهای دندریتیک را در شرایطin vivo مهار نمایند.
اگرچه برخی از فاکتورهای فوقالذکر نظیر IL-10 از طریق اختلال در فرایند بلوغ سلولهای دندریتیک، توانایی آنها را در عرضة آنتیژن مهار مینمایند، ولی به نظر نمیرسد که در مجموع مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا از این طریق بر عملکرد سلولهای دندریتیک تأثیر گذاشته باشد. چرا که حتی غلظتهای 20% سوپ دسیجوا نتوانست از بلوغ ناشی از کشت شبانه سلولهای دندریتیک ممانعت به عمل آورد. ولی این احتمال وجود دارد که مهار فرایند بلوغ در سطح مولکولی مانند مهار بیان عواملی نظیر مولکولهای همراه باشد.
از طرف دیگر تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر روی سلولهای دندریتیک ناشی از سمیت آن بر روی سلولهای دندریتیک نیست، چرا که مطالعه ما نشان داد که حتی 18 ساعت پس از تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر سلولهای دندریتیک، میزان حیات این سلولها بسیار بالا (95% >) است. از طرف دیگر این احتمال وجود دارد که پس از تأثیر مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا بر سلولهای دندریتیک، حرکت این سلولها پس از تزریق از پوست به سمت غدد لنفاوی مهار شده باشد. اگرچه با توجه به افزایش تعداد سلول غدد لنفاوی ناحیهای پس از تزریق سلولهای دندریتیک تیمار شده با سوپ دسیجوا، مهار کامل حرکت سلولهای دندریتیک را نمیتوان پذیرفت. دسیجوا همچنین حاوی PGD2 است. مطالعات اخیر نشان میدهند که PGD2 از مهاجرت سلولهای لانگرهانس به سمت غدد لنفاوی جلوگیری مینماید(38). PGD2 به طور فعال در رحم و اندومتر ساخته میشود(39) بنابراین به نظر میرسد که PGD2 در دسیجوا میتواند از مهاجرت سلولهای دندریتیک ناحیه به سمت غدد لنفاوی جلوگیری کرده و بدین ترتیب از حساس شدن سلولهای T با آنتیژنهای پدری ممانعت نماید.
در مجموع نتایج حاصله نشان داد که مایع رویی کشت سلولهای دسیجوا میتواند بر توانایی سلولهای دندریتیک در عرضة آنتیژن اثر مهاری داشته باشد.
بنابراین، این احتمال وجود دارد که سلولهای دندریتیک موضع بارداری نیز از محصولات ترشحی سلولهای دسیجوا متأثر گردند. این مکانیسم در واقع یکی از راهکارهای تحمل ایمونولوژیک مادر نسبت به جنین است، چرا که سلولهای دندریتیک به عنوان قویترین سلولهای عرضه کننده آنتیژن میتوانند آنتیژنهای پدری را به لنفوسیتهای T مادر عرضه کرده و موجب القای پاسخهای مخرب ایمونولوژیک بر علیه جنین گردند.
بدین وسیله از زحمات سرکار خانم پروانه احمدی و سرکار خانم اکرم روزبهانی که در حروفچینی و صفحهآرایی این مقاله همکاری نمودهاند کمال تشکر و قدردانی را دارد.