Polysaccharid aus Chlorella (PFC) hat als natürliches Polysaccharid in den letzten Jahren aufgrund seiner geringen Toxizität, geringen Nebenwirkungen und seines breiten Wirkungsspektrums große Aufmerksamkeit bei Wissenschaftlern auf sich gezogen. Seine Funktionen bei der Senkung der Blutfette, der Tumorbekämpfung, der Entzündungshemmung, der Parkinson-Krankheit, der Alterung usw. wurden vorläufig in In-vitro- und In-vivo-Experimenten validiert. Allerdings gibt es noch eine Lücke in der Forschung zu PFC als menschlichem Immunmodulator.

Dendritische Zellen (DCs) sind die leistungsstärksten spezialisierten Antigen-präsentierenden Zellen im menschlichen Körper. Die Anzahl der DCs im menschlichen Körper ist äußerst gering, und häufig wird ein Zytokin-vermitteltes In-vitro-Induktionsmodell verwendet, nämlich DCs (moDCs), die aus menschlichen peripheren Blutmononuklearzellen stammen. Das in vitro induzierte DC-Modell wurde erstmals 1992 beschrieben und ist das traditionelle Kultursystem für DCs. Im Allgemeinen ist eine Kultivierungszeit von 6–7 Tagen erforderlich. Maus-Knochenmarkszellen können mit Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierendem Faktor (GM-CSF) und Interleukin (IL) -4 kultiviert werden, um unreife DCs (PBS-Gruppe) zu erhalten. Zytokine werden als reife Stimuli hinzugefügt und 1–2 Tage lang kultiviert, um reife DCs zu erhalten. In einer anderen Studie wurde berichtet, dass gereinigte menschliche CD14+-Zellen 5 Tage lang mit Interferon-β (IFN-β) oder IL-4 und dann 2 Tage lang mit Tumornekrosefaktor-a (TNF-a) kultiviert wurden, um DCs mit hoher Konzentration zu erhalten Expression von CD11c und CD83, die eine stärkere Fähigkeit haben, die Proliferation allogener CD4+T-Zellen und CD8+T-Zellen zu fördern. Zahlreiche Polysaccharide aus natürlichen Quellen weisen eine hervorragende immunmodulatorische Aktivität auf, beispielsweise Polysaccharide aus Shiitake-Pilzen, Spaltkiemenpilzen, Yunzhi-Pilzen und Poria-Kokospilzen, die in der klinischen Praxis eingesetzt werden. Sie können die Immunfunktion des Körpers wirksam verbessern, die Immunität stärken und als adjuvante Therapie für die Antitumorbehandlung dienen. Allerdings gibt es nur wenige Forschungsberichte über PFC als Modulator des menschlichen Immunsystems. Daher führt dieser Artikel vorläufige Untersuchungen zur Rolle und den damit verbundenen Mechanismen von PFC bei der Förderung der Reifung von moDCs durch, um das Potenzial von PFC als natürlicher Immunmodulator zu bewerten.

Aufgrund des extrem geringen Anteils an DCs in menschlichen Geweben und der hohen Interspezieskonservierung zwischen Maus-DCs und menschlichen DCs wurden zur Lösung der durch die geringe DC-Produktion verursachten Forschungsschwierigkeiten In-vitro-Induktionsmodelle von DCs aus menschlichen mononukleären Zellen des peripheren Blutes abgeleitet wurden untersucht, die in kurzer Zeit DCs mit guter Immunogenität erhalten können. Daher wurde in dieser Studie die traditionelle Methode zur Induktion menschlicher DCs in vitro verwendet: gemeinsame Kultivierung von rhGM-CSF und rhIL-4 in vitro, Wechsel des Mediums jeden zweiten Tag und Gewinnung unreifer DCs am 5. Tag; Am 6. Tag wurden gleiche Volumina PBS, PFC und LPS entsprechend der Gruppierung hinzugefügt und 24 Stunden lang als Kulturprotokoll zur Induktion von DCs, die aus mononukleären Zellen des menschlichen peripheren Blutes stammen, kultiviert.

Aus Naturprodukten gewonnene Polysaccharide haben als Immunstimulanzien den Vorteil einer geringen Toxizität und geringen Kosten. Nach vorläufigen Experimenten stellte unsere Forschungsgruppe fest, dass PFC den reifen Marker CD83 auf der Oberfläche von in vitro induzierten, aus mononukleären Zellen des menschlichen peripheren Blutes stammenden DC-Zellen signifikant verstärkt. Die Ergebnisse der Durchflusszytometrie zeigten, dass der PFC-Eingriff bei einer Konzentration von 10 μg/ml über 24 Stunden zu einer Spitzenexpression des reifen Markers CD83 auf der Oberfläche von DCs führte, was darauf hinweist, dass DCs in einen reifen Zustand übergegangen sind. Daher hat unsere Forschungsgruppe den In-vitro-Induktions- und Interventionsplan festgelegt. CD83 ist ein wichtiger reifer Biomarker auf der Oberfläche von DCs, während CD86 als wichtiges kostimulierendes Molekül auf der Oberfläche von DCs fungiert und als zweites Signal für die Aktivierung von T-Zellen fungiert. Die verstärkte Expression der beiden Biomarker CD83 und CD86 weist darauf hin, dass PFC die Reifung von DCs aus mononukleären Zellen des menschlichen peripheren Blutes fördert, was darauf hindeutet, dass PFC gleichzeitig die Sekretion von Zytokinen auf der Oberfläche von DCs erhöhen kann. Daher wurden in dieser Studie die Spiegel der von DCs sezernierten Zytokine IL-6, TNF-a und IL-10 mittels ELISA bewertet. IL-10 steht in engem Zusammenhang mit der Immuntoleranz von DCs, und DCs mit Immuntoleranz werden häufig in der Tumorbehandlung eingesetzt, was potenzielle therapeutische Ideen für die Immuntoleranz bei Organtransplantationen liefert; Die 1L-6-Familie spielt eine wichtige Rolle bei der angeborenen und adaptiven Immunität, der Hämatopoese und der entzündungshemmenden Wirkung; Es gibt Studien, die darauf hinweisen, dass IL-6 und TGF-β gemeinsam an der Differenzierung von Th17-Zellen beteiligt sind; Wenn ein Virus in den Körper eindringt, fungiert das von DCs als Reaktion auf die Virusaktivierung produzierte TNF-a als autokriner Reifungsfaktor, um die DC-Reifung zu fördern. Durch die Blockierung von TNF-a werden DCs in ein unreifes Stadium versetzt, wodurch sie daran gehindert werden, ihre Antigenpräsentationsfunktion vollständig auszuüben. Die ELISA-Daten in dieser Studie zeigten, dass der Sekretionsspiegel von IL-10 in der PFC-Gruppe im Vergleich zu den anderen beiden Gruppen signifikant erhöht war, was darauf hindeutet, dass PFC die Immuntoleranz von DCs erhöht; Die steigenden Sekretionswerte von IL-6 und TNF-a legen nahe, dass PFC die Wirkung haben könnte, DC zu verstärken und so die T-Zell-Differenzierung zu fördern.