Ο πολυσακχαρίτης από Chlorella (PFC), ως φυσικός πολυσακχαρίτης, έχει προσελκύσει πολλή προσοχή από τους μελετητές τα τελευταία χρόνια λόγω των πλεονεκτημάτων του σε χαμηλή τοξικότητα, χαμηλές παρενέργειες και ευρέως φάσματος επιδράσεις. Οι λειτουργίες του στη μείωση των λιπιδίων του αίματος, κατά των όγκων, αντιφλεγμονωδών, κατά της νόσου του Πάρκινσον, αντιγήρανσης κ.λπ. έχουν προκαταρκτικά επικυρωθεί σε πειράματα in vitro και in vivo. Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει ένα κενό στην έρευνα σχετικά με το PFC ως ρυθμιστή του ανθρώπινου ανοσοποιητικού.

Τα δενδριτικά κύτταρα (DC) είναι τα πιο ισχυρά εξειδικευμένα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα στο ανθρώπινο σώμα. Ο αριθμός των DCs στο ανθρώπινο σώμα είναι εξαιρετικά μικρός και χρησιμοποιείται συνήθως ένα μοντέλο in vitro επαγωγής με τη μεσολάβηση κυτοκίνης, συγκεκριμένα DCs που προέρχονται από μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος (moDCs). Το in vitro επαγόμενο μοντέλο DC αναφέρθηκε για πρώτη φορά το 1992, το οποίο είναι το παραδοσιακό σύστημα καλλιέργειας για τα DC. Γενικά χρειάζεται καλλιέργεια για 6-7 ημέρες. Κύτταρα μυελού των οστών ποντικού μπορούν να καλλιεργηθούν με παράγοντα διέγερσης αποικιών μακροφάγων κοκκιοκυττάρων (GM-CSF) και ιντερλευκίνη (IL) -4 για να ληφθούν ανώριμα DCs (ομάδα PBS). Οι κυτοκίνες προστίθενται ως ώριμα ερεθίσματα και καλλιεργούνται για 1-2 ημέρες για να ληφθούν ώριμα DCs. Μια άλλη μελέτη ανέφερε ότι καθαρισμένα ανθρώπινα CD14+ κύτταρα καλλιεργήθηκαν με ιντερφερόνη - β (IFN - β) ή IL-4 για 5 ημέρες και στη συνέχεια καλλιεργήθηκαν με παράγοντα νέκρωσης όγκου-a (TNF-a) για 2 ημέρες για να ληφθούν DCs με υψηλή έκφραση των CD11c και CD83, τα οποία έχουν ισχυρότερη ικανότητα να προάγουν τον πολλαπλασιασμό αλλογενών κυττάρων CD4+T και CD8+T κυττάρων. Πολλοί πολυσακχαρίτες από φυσικές πηγές έχουν εξαιρετική ανοσοτροποποιητική δράση, όπως πολυσακχαρίτες από μανιτάρια shiitake, μανιτάρια σπασμένα βράγχια, μανιτάρια Yunzhi και Poria cocos, που έχουν εφαρμοστεί στην κλινική πράξη. Μπορούν να βελτιώσουν αποτελεσματικά την ανοσολογική λειτουργία του σώματος, να ενισχύσουν την ανοσία και να χρησιμεύσουν ως επικουρικές θεραπείες για αντικαρκινική θεραπεία. Ωστόσο, υπάρχουν λίγες ερευνητικές αναφορές σχετικά με το PFC ως ρυθμιστή του ανθρώπινου ανοσοποιητικού. Επομένως, αυτό το άρθρο διεξάγει προκαταρκτική έρευνα σχετικά με το ρόλο και τους σχετικούς μηχανισμούς του PFC στην προώθηση της ωρίμανσης των moDCs, προκειμένου να αξιολογηθεί η δυνατότητα του PFC ως φυσικού ανοσορυθμιστή.

Λόγω της εξαιρετικά χαμηλής αναλογίας DC στους ανθρώπινους ιστούς και της υψηλής διατήρησης μεταξύ των ειδών μεταξύ DCs ποντικού και ανθρώπινου DC, προκειμένου να επιλυθούν οι ερευνητικές δυσκολίες που προκαλούνται από τη χαμηλή παραγωγή DC, in vitro μοντέλα επαγωγής DCs που προέρχονται από μονοπύρηνα κύτταρα ανθρώπινου περιφερικού αίματος έχουν μελετηθεί, τα οποία μπορούν να αποκτήσουν DC με καλή ανοσογονικότητα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Επομένως, αυτή η μελέτη χρησιμοποίησε την παραδοσιακή μέθοδο πρόκλησης ανθρώπινων DCs in vitro: συγκαλλιέργεια rhGM CSF και rhIL-4 in vitro, αλλαγή του μέσου κάθε δεύτερη μέρα και λήψη ανώριμα DCs την 5η ημέρα. Την 6η ημέρα, προστέθηκαν ίσοι όγκοι PBS, PFC και LPS σύμφωνα με την ομαδοποίηση και καλλιεργήθηκαν για 24 ώρες ως το πρωτόκολλο καλλιέργειας για την επαγωγή DCs που προέρχονται από ανθρώπινα μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος.

Οι πολυσακχαρίτες που προέρχονται από φυσικά προϊόντα έχουν τα πλεονεκτήματα της χαμηλής τοξικότητας και του χαμηλού κόστους ως ανοσοδιεγερτικά. Μετά από προκαταρκτικά πειράματα, η ερευνητική μας ομάδα διαπίστωσε ότι το PFC ενισχύει σημαντικά τον ώριμο δείκτη CD83 στην επιφάνεια των κυττάρων DC που προέρχονται από μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος που προκαλούνται in vitro. Τα αποτελέσματα της κυτταρομετρίας ροής έδειξαν ότι η παρέμβαση PFC σε συγκέντρωση 10 μg/mL για 24 ώρες οδήγησε σε μέγιστη έκφραση του ώριμου δείκτη CD83 στην επιφάνεια των DCs, υποδεικνύοντας ότι τα DC εισήλθαν σε ώριμη κατάσταση. Ως εκ τούτου, η ερευνητική μας ομάδα προσδιόρισε το in vitro σχέδιο επαγωγής και παρέμβασης. Το CD83 είναι ένας σημαντικός ώριμος βιοδείκτης στην επιφάνεια των DCs, ενώ το CD86 χρησιμεύει ως σημαντικό συν-διεγερτικό μόριο στην επιφάνεια των DCs, ενεργώντας ως το δεύτερο σήμα για την ενεργοποίηση των Τ κυττάρων. Η ενισχυμένη έκφραση δύο βιοδεικτών CD83 και CD86 υποδεικνύει ότι το PFC προάγει την ωρίμανση των DC που προέρχονται από μονοπύρηνα κύτταρα ανθρώπινου περιφερικού αίματος, υποδηλώνοντας ότι το PFC μπορεί ταυτόχρονα να αυξήσει το επίπεδο έκκρισης κυτοκινών στην επιφάνεια των DCs. Επομένως, αυτή η μελέτη αξιολόγησε τα επίπεδα των κυτοκινών IL-6, TNF-a και IL-10 που εκκρίνονται από DCs χρησιμοποιώντας ELISA. Η IL-10 σχετίζεται στενά με την ανοσολογική ανοχή των DCs και τα DC με ανοσοανοχή χρησιμοποιούνται συνήθως στη θεραπεία όγκων, παρέχοντας πιθανές θεραπευτικές ιδέες για την ανοσολογική ανοχή στη μεταμόσχευση οργάνων. Η οικογένεια 1L-6 παίζει σημαντικό ρόλο στην έμφυτη και προσαρμοστική ανοσία, την αιμοποίηση και τα αντιφλεγμονώδη αποτελέσματα. Υπάρχουν μελέτες που δείχνουν ότι η IL-6 και ο TGF β συμμετέχουν από κοινού στη διαφοροποίηση των κυττάρων Th17. Όταν το σώμα εισβάλλει από έναν ιό, ο TNF-a που παράγεται από τα DC σε απόκριση στην ενεργοποίηση του ιού δρα ως παράγοντας αυτοκρινούς ωρίμανσης για την προώθηση της ωρίμανσης του DC. Ο αποκλεισμός του TNF-a θα θέσει τα DC σε ένα ανώριμο στάδιο, εμποδίζοντάς τους να ασκήσουν πλήρως τη λειτουργία παρουσίασης αντιγόνου τους. Τα δεδομένα ELISA σε αυτή τη μελέτη έδειξαν ότι το επίπεδο έκκρισης της IL-10 στην ομάδα PFC ήταν σημαντικά αυξημένο σε σύγκριση με τις άλλες δύο ομάδες, υποδεικνύοντας ότι το PFC ενισχύει την ανοσολογική ανοχή των DCs. Τα αυξανόμενα επίπεδα έκκρισης της IL-6 και του TNF-a υποδηλώνουν ότι το PFC μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την ενίσχυση του DC για την προώθηση της διαφοροποίησης των Τ κυττάρων.