Polysaccharide từ tảo Chlorella (PFC), một loại polysaccharide tự nhiên, đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học trong những năm gần đây nhờ những ưu điểm như độc tính thấp, ít tác dụng phụ và tác dụng phổ rộng. Các chức năng của nó trong việc giảm mỡ máu, chống khối u, chống viêm, chống bệnh Parkinson, chống lão hóa, v.v. đã được xác nhận sơ bộ trong các thí nghiệm in vitro và in vivo. Tuy nhiên, vẫn còn thiếu sót trong nghiên cứu về PFC như một chất điều hòa miễn dịch ở người.

Tế bào tua (DC) là những tế bào trình diện kháng nguyên chuyên biệt mạnh mẽ nhất trong cơ thể người. Số lượng DC trong cơ thể người cực kỳ ít, và mô hình cảm ứng in vitro thông qua cytokine, cụ thể là DC có nguồn gốc từ tế bào đơn nhân máu ngoại vi người (moDC), thường được sử dụng. Mô hình DC cảm ứng in vitro được báo cáo lần đầu tiên vào năm 1992, đây là hệ thống nuôi cấy truyền thống cho DC. Nói chung, nó yêu cầu nuôi cấy trong 6-7 ngày. Tế bào tủy xương chuột có thể được nuôi cấy với yếu tố kích thích tạo cụm tế bào bạch cầu hạt và đại thực bào (GM-CSF) và interleukin (IL)-4 để thu được DC chưa trưởng thành (nhóm PBS). Cytokine được thêm vào như chất kích thích trưởng thành và nuôi cấy trong 1-2 ngày để thu được DC trưởng thành. Một nghiên cứu khác báo cáo rằng các tế bào CD14+ tinh khiết của người được nuôi cấy với interferon-β (IFN-β) hoặc IL-4 trong 5 ngày, sau đó được nuôi cấy với yếu tố hoại tử khối u-α (TNF-α) trong 2 ngày để thu được các tế bào DC có biểu hiện cao CD11c và CD83, có khả năng thúc đẩy sự tăng sinh của các tế bào T CD4+ và CD8+ đồng loại mạnh hơn. Nhiều polysaccharid từ nguồn tự nhiên có hoạt tính điều hòa miễn dịch tuyệt vời, chẳng hạn như polysaccharid từ nấm hương, nấm mang chẻ, nấm Vân Chi và Poria cocos, đã được ứng dụng trong thực tiễn lâm sàng. Chúng có thể cải thiện hiệu quả chức năng miễn dịch của cơ thể, tăng cường khả năng miễn dịch và đóng vai trò là liệu pháp hỗ trợ trong điều trị ung thư. Tuy nhiên, có rất ít báo cáo nghiên cứu về PFC như một chất điều hòa miễn dịch ở người. Do đó, bài báo này tiến hành nghiên cứu sơ bộ về vai trò và cơ chế liên quan của PFC trong việc thúc đẩy sự trưởng thành của moDC, nhằm đánh giá tiềm năng của PFC như một chất điều hòa miễn dịch tự nhiên.

Do tỷ lệ tế bào dendritic (DC) trong mô người cực kỳ thấp và mức độ bảo tồn giữa các loài cao giữa DC chuột và DC người, để giải quyết khó khăn nghiên cứu do sản lượng DC thấp, các mô hình cảm ứng DC trong ống nghiệm có nguồn gốc từ tế bào đơn nhân máu ngoại vi người đã được nghiên cứu, có thể thu được DC có khả năng sinh miễn dịch tốt trong thời gian ngắn. Vì vậy, nghiên cứu này sử dụng phương pháp truyền thống để cảm ứng DC người trong ống nghiệm: nuôi cấy đồng thời rhGM CSF và rhIL-4 trong ống nghiệm, thay môi trường hai ngày một lần, và thu được DC chưa trưởng thành vào ngày thứ 5; vào ngày thứ 6, thêm các thể tích bằng nhau của PBS, PFC và LPS theo nhóm và nuôi cấy trong 24 giờ theo quy trình nuôi cấy để cảm ứng DC có nguồn gốc từ tế bào đơn nhân máu ngoại vi người.

Polysaccharide có nguồn gốc từ sản phẩm tự nhiên có ưu điểm là độc tính thấp và chi phí thấp khi được sử dụng làm chất kích thích miễn dịch. Sau các thí nghiệm sơ bộ, nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã phát hiện ra rằng PFC làm tăng đáng kể dấu ấn trưởng thành CD83 trên bề mặt tế bào DC có nguồn gốc từ tế bào đơn nhân máu ngoại vi của người được tạo ra trong ống nghiệm. Kết quả phân tích bằng phương pháp cytometry dòng chảy cho thấy sự can thiệp của PFC ở nồng độ 10 μg/mL trong 24 giờ dẫn đến sự biểu hiện cao nhất của dấu ấn trưởng thành CD83 trên bề mặt tế bào DC, cho thấy các tế bào DC đã bước vào trạng thái trưởng thành. Do đó, nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã xác định kế hoạch cảm ứng và can thiệp trong ống nghiệm. CD83 là một dấu ấn sinh học trưởng thành quan trọng trên bề mặt tế bào DC, trong khi CD86 đóng vai trò là phân tử đồng kích thích quan trọng trên bề mặt tế bào DC, hoạt động như tín hiệu thứ hai để kích hoạt tế bào T. Sự biểu hiện tăng cường của hai dấu ấn sinh học CD83 và CD86 cho thấy PFC thúc đẩy sự trưởng thành của tế bào DC có nguồn gốc từ tế bào đơn nhân máu ngoại vi của người, cho thấy PFC có thể đồng thời làm tăng mức độ tiết cytokine trên bề mặt tế bào DC. Do đó, nghiên cứu này đã đánh giá mức độ cytokine IL-6, TNF-α và IL-10 được tiết ra bởi tế bào dendritic (DC) bằng phương pháp ELISA. IL-10 có liên quan chặt chẽ đến khả năng dung nạp miễn dịch của DC, và DC có khả năng dung nạp miễn dịch thường được sử dụng trong điều trị ung thư, cung cấp các ý tưởng điều trị tiềm năng cho khả năng dung nạp miễn dịch trong ghép tạng; Họ IL-6 đóng vai trò quan trọng trong miễn dịch bẩm sinh và thích ứng, tạo máu và tác dụng chống viêm; Có những nghiên cứu chỉ ra rằng IL-6 và TGFβ cùng tham gia vào quá trình biệt hóa tế bào Th17; Khi cơ thể bị xâm nhập bởi virus, TNF-α do DC sản sinh ra để đáp ứng với sự hoạt hóa của virus hoạt động như một yếu tố tự tiết để thúc đẩy sự trưởng thành của DC. Việc ngăn chặn TNF-α sẽ đưa DC vào giai đoạn chưa trưởng thành, ngăn cản chúng thực hiện đầy đủ chức năng trình diện kháng nguyên. Dữ liệu ELISA trong nghiên cứu này cho thấy mức độ tiết IL-10 ở nhóm PFC tăng đáng kể so với hai nhóm còn lại, cho thấy PFC tăng cường khả năng dung nạp miễn dịch của DC; Mức độ tiết IL-6 và TNF-α ngày càng tăng cho thấy PFC có thể có tác dụng tăng cường DC để thúc đẩy sự biệt hóa tế bào T.