Polisakarida dari Chlorella (PFC), sebagai polisakarida alami, telah menarik banyak perhatian para ilmuwan dalam beberapa tahun terakhir karena keunggulan toksisitasnya yang rendah, efek samping yang rendah, dan efek spektrum yang luas. Fungsinya dalam menurunkan lipid darah, anti tumor, anti inflamasi, anti Parkinson, anti penuaan, dll telah terlebih dahulu divalidasi dalam percobaan in vitro dan in vivo. Namun, masih terdapat kesenjangan dalam penelitian tentang PFC sebagai modulator imun manusia.

Sel dendritik (DC) adalah sel penyaji antigen terspesialisasi yang paling kuat dalam tubuh manusia. Jumlah DC dalam tubuh manusia sangat kecil, dan model induksi in vitro yang dimediasi sitokin, yaitu DC yang diturunkan dari sel mononuklear darah tepi manusia (moDCs), biasanya digunakan. Model DC yang diinduksi in vitro pertama kali dilaporkan pada tahun 1992, yang merupakan sistem kultur tradisional untuk DC. Umumnya membutuhkan budidaya selama 6-7 hari. Sel sumsum tulang tikus dapat dikultur dengan faktor perangsang koloni makrofag granulosit (GM-CSF) dan interleukin (IL) -4 untuk mendapatkan DC yang belum matang (kelompok PBS). Sitokin ditambahkan sebagai rangsangan matang dan dikultur selama 1-2 hari untuk mendapatkan DC matang. Penelitian lain melaporkan bahwa sel CD14+ manusia yang dimurnikan dikultur dengan interferon – β (IFN – β) atau IL-4 selama 5 hari, dan kemudian dikultur dengan tumor necrosis factor-a (TNF-a) selama 2 hari untuk mendapatkan DC dengan tingkat tinggi ekspresi CD11c dan CD83, yang memiliki kemampuan lebih kuat untuk mendorong proliferasi sel T CD4+ alogenik dan sel T CD8+. Banyak polisakarida dari sumber alami yang memiliki aktivitas imunomodulator yang sangat baik, seperti polisakarida dari jamur shiitake, jamur insang belah, jamur Yunzhi, dan Poria cocos, yang telah diterapkan dalam praktik klinis. Mereka secara efektif dapat meningkatkan fungsi kekebalan tubuh, meningkatkan kekebalan, dan berfungsi sebagai terapi tambahan untuk pengobatan anti tumor. Namun, hanya ada sedikit laporan penelitian tentang PFC sebagai modulator kekebalan tubuh manusia. Oleh karena itu, artikel ini melakukan penelitian pendahuluan mengenai peran dan mekanisme terkait PFC dalam mendorong pematangan moDCs, untuk mengevaluasi potensi PFC sebagai modulator imun alami.

Karena proporsi DC yang sangat rendah dalam jaringan manusia dan tingginya konservasi antar spesies antara DC tikus dan DC manusia, untuk mengatasi kesulitan penelitian yang disebabkan oleh produksi DC yang rendah, model DC induksi in vitro yang berasal dari sel mononuklear darah tepi manusia telah diteliti, yang dapat memperoleh DC dengan imunogenisitas yang baik dalam waktu singkat. Oleh karena itu, penelitian ini menggunakan metode tradisional untuk menginduksi DC manusia secara in vitro: mengkulturkan rhGM CSF dan rhIL-4 secara in vitro, mengganti media setiap dua hari sekali, dan memperoleh DC yang belum matang pada hari ke-5; Pada hari ke-6, PBS, PFC, dan LPS dengan volume yang sama ditambahkan sesuai pengelompokan dan dikultur selama 24 jam sebagai protokol kultur untuk menginduksi DC yang berasal dari sel mononuklear darah tepi manusia.

Polisakarida yang berasal dari bahan alam memiliki keunggulan toksisitas rendah dan biaya rendah sebagai imunostimulan. Setelah percobaan pendahuluan, kelompok penelitian kami menemukan bahwa PFC secara signifikan meningkatkan penanda matang CD83 pada permukaan sel DC yang diturunkan dari sel mononuklear darah tepi manusia yang diinduksi secara in vitro. Hasil flow cytometry menunjukkan bahwa intervensi PFC pada konsentrasi 10 μg/mL selama 24 jam menghasilkan ekspresi puncak penanda matang CD83 pada permukaan DC, yang menunjukkan bahwa DC memasuki keadaan matang. Oleh karena itu, kelompok penelitian kami menentukan rencana induksi dan intervensi in vitro. CD83 adalah biomarker dewasa yang penting pada permukaan DC, sedangkan CD86 berfungsi sebagai molekul kostimulasi penting pada permukaan DC, bertindak sebagai sinyal kedua untuk mengaktifkan sel T. Peningkatan ekspresi dua biomarker CD83 dan CD86 menunjukkan bahwa PFC mendorong pematangan DC yang berasal dari sel mononuklear darah tepi manusia, menunjukkan bahwa PFC secara bersamaan dapat meningkatkan tingkat sekresi sitokin pada permukaan DC. Oleh karena itu, penelitian ini mengevaluasi kadar sitokin IL-6, TNF-a, dan IL-10 yang disekresikan oleh DC menggunakan ELISA. IL-10 berkaitan erat dengan toleransi imun DC, dan DC dengan toleransi imun biasanya digunakan dalam pengobatan tumor, memberikan ide terapi potensial untuk toleransi imun dalam transplantasi organ; Keluarga 1L-6 memainkan peran penting dalam imunitas bawaan dan adaptif, hematopoiesis, dan efek anti-inflamasi; Terdapat penelitian yang menunjukkan bahwa IL-6 dan TGF β bersama-sama berpartisipasi dalam diferensiasi sel Th17; Ketika tubuh diserang oleh virus, TNF-a yang diproduksi oleh DC sebagai respons terhadap aktivasi virus bertindak sebagai faktor pematangan autokrin untuk mendorong pematangan DC. Memblokir TNF-a akan menempatkan DC pada tahap yang belum matang, mencegah mereka untuk mengerahkan fungsi presentasi antigennya secara penuh. Data ELISA dalam penelitian ini menunjukkan bahwa tingkat sekresi IL-10 pada kelompok PFC meningkat secara signifikan dibandingkan dengan dua kelompok lainnya, menunjukkan bahwa PFC meningkatkan toleransi imun DC; Meningkatnya tingkat sekresi IL-6 dan TNF-a menunjukkan bahwa PFC mungkin memiliki efek meningkatkan DC untuk mendorong diferensiasi sel T.