Polysakkarid fra Chlorella (PFC), som et naturlig polysakkarid, har fått mye oppmerksomhet fra forskere de siste årene på grunn av fordelene med lav toksisitet, få bivirkninger og bredspektrede effekter. Funksjonene i å senke blodlipider, antitumor, antiinflammatorisk, anti Parkinsons, antialdring, etc. har blitt foreløpig validert in vitro- og in vivo-eksperimenter. Det er imidlertid fortsatt et gap i forskningen på PFC som en menneskelig immunmodulator.

Dendrittiske celler (DC-er) er de kraftigste spesialiserte antigenpresenterende cellene i menneskekroppen. Antallet DC-er i menneskekroppen er ekstremt lite, og en cytokinmediert in vitro-induksjonsmodell, nemlig humane perifere blodmononukleære celleavledede DC-er (moDC-er), brukes ofte. Den in vitro-induserte DC-modellen ble først rapportert i 1992, som er det tradisjonelle kultursystemet for DC-er. Vanligvis krever den dyrking i 6–7 dager. Musebenmargsceller kan dyrkes med granulocyttmakrofagkolonistimulerende faktor (GM-CSF) og interleukin (IL) -4 for å oppnå umodne DC-er (PBS-gruppe). Cytokiner tilsettes som modne stimuli og dyrkes i 1–2 dager for å oppnå modne DC-er. En annen studie rapporterte at rensede humane CD14+-celler ble dyrket med interferon-β (IFN-β) eller IL-4 i 5 dager, og deretter dyrket med tumornekrosefaktor-a (TNF-a) i 2 dager for å oppnå dendritiske celler med høyt uttrykk av CD11c og CD83, som har sterkere evne til å fremme proliferasjon av allogene CD4+T-celler og CD8+T-celler. Tallrike polysakkarider fra naturlige kilder har utmerket immunmodulerende aktivitet, slik som polysakkarider fra shiitakesopp, splittgjellesopp, Yunzhi-sopp og Poria cocos, som har blitt brukt i klinisk praksis. De kan effektivt forbedre kroppens immunfunksjon, styrke immuniteten og tjene som adjuvante terapier for antitumorbehandling. Det finnes imidlertid få forskningsrapporter om PFC som en human immunmodulator. Derfor gjennomfører denne artikkelen foreløpig forskning på rollen og relaterte mekanismer til PFC i å fremme modningen av moDC-er, for å evaluere potensialet til PFC som en naturlig immunmodulator.

På grunn av den ekstremt lave andelen av dendritiske celler i menneskelig vev og den høye konserveringen mellom artsene mellom muse-DC-er og humane DC-er, har det blitt studert in vitro-induksjonsmodeller av DC-er avledet fra humane perifere blodmononukleære celler for å løse forskningsvanskene forårsaket av lav DC-produksjon. Disse kan oppnå DC-er med god immunogenisitet på kort tid. Derfor brukte denne studien den tradisjonelle metoden for å indusere humane DC-er in vitro: samdyrking av rhGM CSF og rhIL-4 in vitro, bytting av mediet annenhver dag og innhenting av umodne DC-er på den 5. dagen. På den 6. dagen ble like volumer PBS, PFC og LPS tilsatt i henhold til gruppering og dyrket i 24 timer som kulturprotokoll for å indusere DC-er avledet fra humane perifere blodmononukleære celler.

Polysakkarider utvunnet fra naturlige produkter har fordelene med lav toksisitet og lave kostnader som immunstimulerende midler. Etter innledende eksperimenter fant vår forskningsgruppe at PFC signifikant forsterker den modne markøren CD83 på overflaten av humane perifere blodmononukleære celleavledede DC-celler indusert in vitro. Flowcytometri-resultater viste at PFC-intervensjon ved en konsentrasjon på 10 μg/ml i 24 timer resulterte i en toppekspresjon av den modne markøren CD83 på overflaten av DC-er, noe som indikerer at DC-er gikk inn i en moden tilstand. Derfor bestemte vår forskningsgruppe in vitro-induksjons- og intervensjonsplanen. CD83 er en viktig moden biomarkør på overflaten av DC-er, mens CD86 fungerer som et viktig kostimulerende molekyl på overflaten av DC-er, og fungerer som det andre signalet for å aktivere T-celler. Den forbedrede ekspresjonen av to biomarkører CD83 og CD86 indikerer at PFC fremmer modningen av humane perifere blodmononukleære celleavledede DC-er, noe som tyder på at PFC samtidig kan øke sekresjonsnivået av cytokiner på overflaten av DC-er. Denne studien evaluerte derfor nivåene av cytokinene IL-6, TNF-a og IL-10 som skilles ut av dendritiske celler ved hjelp av ELISA. IL-10 er nært beslektet med immuntoleransen til dendritiske celler, og dendritiske celler med immuntoleranse brukes ofte i tumorbehandling, noe som gir potensielle terapeutiske ideer for immuntoleranse ved organtransplantasjon. 1L-6-familien spiller en viktig rolle i medfødt og adaptiv immunitet, hematopoiesis og antiinflammatoriske effekter. Det finnes studier som indikerer at IL-6 og TGF β i fellesskap deltar i differensieringen av Th17-celler. Når kroppen invaderes av et virus, fungerer TNF-a produsert av dendritiske celler som respons på virusaktivering som en autokrin modningsfaktor for å fremme dendritiske celler-modning. Blokkering av TNF-a vil sette dendritiske celler i et umodent stadium, noe som hindrer dem i å utøve sin antigenpresentasjonsfunksjon fullt ut. ELISA-dataene i denne studien viste at sekresjonsnivået av IL-10 i PFC-gruppen var betydelig økt sammenlignet med de to andre gruppene, noe som indikerer at PFC forbedrer immuntoleransen til dendritiske celler. De økende sekresjonsnivåene av IL-6 og TNF-a antyder at PFC kan ha effekten av å forsterke DC for å fremme T-celledifferensiering.