Polysacharide uit Chlorella (PFC), als natuurlijk polysacharide, heeft de afgelopen jaren veel aandacht getrokken van wetenschappers vanwege de voordelen van lage toxiciteit, lage bijwerkingen en breedspectrumeffecten. De functies ervan bij het verlagen van bloedlipiden, antitumorale, ontstekingsremmende, anti-parkinson-, anti-verouderings-, enz. zijn voorlopig gevalideerd in vitro- en in vivo-experimenten. Er is echter nog steeds een leemte in het onderzoek naar PFC als menselijke immuunmodulator.

Dendritische cellen (DC's) zijn de krachtigste gespecialiseerde antigeenpresenterende cellen in het menselijk lichaam. Het aantal DC's in het menselijk lichaam is extreem klein en er wordt vaak gebruik gemaakt van een door cytokine gemedieerd in vitro inductiemodel, namelijk uit menselijke perifere bloedmononucleaire cellen (moDC's). Het in vitro geïnduceerde DC-model werd voor het eerst gerapporteerd in 1992, het traditionele kweeksysteem voor DC's. Over het algemeen vereist het een kweekperiode van 6-7 dagen. Beenmergcellen van muizen kunnen worden gekweekt met granulocyt-macrofaagkoloniestimulerende factor (GM-CSF) en interleukine (IL) -4 om onrijpe DC's (PBS-groep) te verkrijgen. Cytokinen worden toegevoegd als volwassen stimuli en gedurende 1-2 dagen gekweekt om volwassen DC's te verkrijgen. Een andere studie meldde dat gezuiverde menselijke CD14+-cellen gedurende 5 dagen werden gekweekt met interferon – β (IFN – β) of IL-4, en vervolgens gedurende 2 dagen werden gekweekt met tumornecrosefactor-a (TNF-a) om DC’s te verkrijgen met hoge expressie van CD11c en CD83, die een sterker vermogen hebben om de proliferatie van allogene CD4+T-cellen en CD8+T-cellen te bevorderen. Talrijke polysachariden uit natuurlijke bronnen hebben een uitstekende immuunmodulerende activiteit, zoals polysachariden uit shiitake-paddenstoelen, gespleten kieuwpaddenstoelen, Yunzhi-paddenstoelen en Poria-kokos, die in de klinische praktijk zijn toegepast. Ze kunnen de immuunfunctie van het lichaam effectief verbeteren, de immuniteit versterken en dienen als adjuvante therapieën voor antitumorbehandeling. Er zijn echter weinig onderzoeksrapporten over PFC als menselijke immuunmodulator. Daarom voert dit artikel voorlopig onderzoek uit naar de rol en gerelateerde mechanismen van PFC bij het bevorderen van de rijping van moDCs, om het potentieel van PFC als natuurlijke immuunmodulator te evalueren.

Vanwege het extreem lage aandeel DC's in menselijke weefsels en de hoge instandhouding tussen soorten tussen muizen-DC's en menselijke DC's, om de onderzoeksproblemen op te lossen die worden veroorzaakt door de lage DC-productie, zijn in vitro inductiemodellen van DC's afgeleid van menselijke mononucleaire cellen uit perifeer bloed zijn onderzocht, die in korte tijd DC’s met goede immunogeniciteit kunnen verkrijgen. Daarom gebruikte deze studie de traditionele methode voor het in vitro induceren van menselijke DC's: het gezamenlijk kweken van rhGM CSF en rhIL-4 in vitro, het medium om de andere dag veranderen en het verkrijgen van onrijpe DC's op de vijfde dag; Op de zesde dag werden overeenkomstig de groepering gelijke volumes PBS, PFC en LPS toegevoegd en gedurende 24 uur gekweekt als het kweekprotocol voor het induceren van DC's afkomstig van mononucleaire cellen uit menselijk perifeer bloed.

Polysachariden afgeleid van natuurlijke producten hebben de voordelen van lage toxiciteit en lage kosten als immunostimulantia. Na voorlopige experimenten ontdekte onze onderzoeksgroep dat PFC de rijpe marker CD83 op het oppervlak van in vitro geïnduceerde DC-cellen uit menselijke perifere bloedmononucleaire cellen aanzienlijk verbetert. Resultaten van flowcytometrie toonden aan dat PFC-interventie bij een concentratie van 10 μg/ml gedurende 24 uur resulteerde in een piekexpressie van de volwassen marker CD83 op het oppervlak van DCs, wat aangeeft dat DCs een volwassen toestand bereikten. Daarom stelde onze onderzoeksgroep het in vitro inductie- en interventieplan vast. CD83 is een belangrijke volwassen biomarker op het oppervlak van DCs, terwijl CD86 dient als een belangrijk co-stimulerend molecuul op het oppervlak van DCs, en fungeert als het tweede signaal voor het activeren van T-cellen. De verbeterde expressie van twee biomarkers CD83 en CD86 geeft aan dat PFC de rijping van uit menselijke perifere bloed-mononucleaire cellen afgeleide DC's bevordert, wat suggereert dat PFC tegelijkertijd het secretieniveau van cytokines op het oppervlak van DC's kan verhogen. Daarom evalueerde deze studie de niveaus van cytokines IL-6, TNF-a en IL-10 uitgescheiden door DC's met behulp van ELISA. IL-10 is nauw verwant aan de immuuntolerantie van DC's, en DC's met immuuntolerantie worden vaak gebruikt bij de behandeling van tumoren, wat potentiële therapeutische ideeën oplevert voor immuuntolerantie bij orgaantransplantaties; De 1L-6-familie speelt een belangrijke rol bij aangeboren en adaptieve immuniteit, hematopoëse en ontstekingsremmende effecten; Er zijn onderzoeken die erop wijzen dat IL-6 en TGF β gezamenlijk deelnemen aan de differentiatie van Th17-cellen; Wanneer het lichaam wordt binnengevallen door een virus, fungeert de TNF-a die door DC's wordt geproduceerd als reactie op virusactivatie als een autocriene rijpingsfactor om de rijping van DC te bevorderen. Het blokkeren van TNF-a zal DC's in een onvolwassen stadium brengen, waardoor ze hun antigeenpresentatiefunctie niet volledig kunnen uitoefenen. De ELISA-gegevens in dit onderzoek toonden aan dat het secretieniveau van IL-10 in de PFC-groep aanzienlijk was verhoogd vergeleken met de andere twee groepen, wat aangeeft dat PFC de immuuntolerantie van DC's verbetert; De toenemende secretieniveaus van IL-6 en TNF-a suggereren dat PFC het effect kan hebben van het versterken van DC om T-celdifferentiatie te bevorderen.