The role of IL-22 in T cell reconstitution after thymus damage induced by ionizing radiation

Abstract

目的探索γ射线照射诱导胸腺损伤后胸腺内IL-22表达水平的变化趋势，并研究IL-22在胸腺损伤后T细胞免疫重建中的作用。方法建立非致死剂量γ射线照射诱导的小鼠胸腺损伤模型，分别设置正常对照组和全身照射（TBI）组，ELISA法检测小鼠胸腺及血浆中IL-22的含量；分别给予TBI组小鼠PBS或重组小鼠IL-22腹腔注射处理，设为TBI+PBS组和TBI+IL-22组，计数胸腺内总细胞和外周血白细胞含量，同时使用流式细胞术分析胸腺上皮细胞（thymic epithelial cells，TEC）、各阶段胸腺细胞以及外周血T细胞的含量，实时定量PCR分析胸腺中与TEC功能相关的基因Foxn1、Ccl25、Aire和Dll4的mRNA表达水平。结果①照射后小鼠胸腺内IL-22表达水平高于未经照射处理的正常对照小鼠（P值均<0.05）；②给予TBI组小鼠IL-22腹腔注射后，TBI+IL-22组小鼠胸腺内IL-22含量高于TBI+PBS组（P值均<0.05）；③照射后第14天，TBI+IL-22组胸腺内Foxn1、Ccl25、Aire和Dll4 mRNA表达水平均高于TBI+PBS组（P值均<0.05），同时，TBI+IL-22组胸腺总细胞计数[（5.93±3.19）×106/ml对（1.42±0.46）×106/ml，t=3.128，P=0.033]和外周白细胞计数[（3.08±0.94）×106/ml对（1.43±0.30）×106/ml，t=3.730，P=0.015]均高于TBI+PBS组。流式细胞术分析示，照射后第14天TBI+IL-22组小鼠胸腺内TEC和各胸腺细胞亚群含量均高TBI+PBS组（P值均<0.05），照射后第7天和14天TBI+IL-22组外周血T细胞含量均高于TBI+PBS组（P值均<0.05）。结论γ射线照射处理可导致小鼠胸腺内IL-22的含量升高，注射外源性IL-22可增加胸腺内IL-22含量。输注外源性IL-22可促进受损胸腺内TEC功能的修复，并增加各胸腺细胞亚群以及外周血中T细胞的数量。