Tai-Chi-Chuan sulla differenziazione e maturazione delle cellule dendritiche

introduzione

Il Tai-Chi-Chuan (TCC), un ramo delle arti marziali tradizionali cinesi, è stato ampiamente praticato sin dal XVII secolo. Il TCC si è gradualmente evoluto in molti stili, lo stile Chen è il più antico e lo stile Yang è il più popolare. La pratica del TCC era originariamente correlata a preoccupazioni sulla forma fisica e sulla capacità di autodifesa. Nel corso dei secoli, è diventata molto più focalizzata sull'omeostasi dell'ambiente interno del corpo. L'interazione tra mente e corpo è stata a lungo considerata più importante dello sviluppo di qualsiasi abilità nelle arti marziali. Il TCC classico consiste in molte posture complesse e l'esecuzione di una serie completa richiede dai 20 ai 30 minuti. Una forma semplificata di TCC è stata sviluppata per facilitare la promozione nel 1956 (1), tuttavia, i TCC semplificati hanno minori benefici di allenamento a causa della riduzione dell'intensità e della durata dell'esercizio. Il TCC è stato considerato come una pratica medico-atletica, che può migliorare la condizione fisica e curare alcune malattie croniche. L'esercizio ha effetti definiti sulla salute dell'uomo, ma le forme appropriate sono scarse. Studi recenti hanno dimostrato che il TCC può migliorare la funzione cardiorespiratoria (2-4), la forza muscolare (5), l'immunità umorale e cellulare (6-8), la risposta metabolica (9) e il controllo mentale (10). Gli studi che hanno utilizzato le posture TCC per l'allenamento hanno dimostrato che l'intensità dell'esercizio dell'allenamento TCC è moderata (2). In questo progetto verrà elaborato uno studio ben progettato per il TCC sulla salute umana, in particolare se il TCC migliora o meno la risposta immunitaria.

Le cellule dendritiche (DC) sono leucociti specializzati per la presentazione di antigeni a cellule T quiescenti, naive e di memoria e svolgono un ruolo fondamentale nell'induzione di risposte immunitarie cellulo-mediate e umorali in vivo (11). L'eccezionale capacità delle DC di stimolare le cellule T in vitro e in vivo è attribuita, almeno in parte, alla loro capacità di catturare l'antigene, di migrare negli organi linfoidi e di esprimere alti livelli di molecole immunostimolanti, come il complesso maggiore di istocompatibilità. MHC) classe II, B7-1, B7-2 e IL-12 (11,12). Le DC immature, come le cellule di Langerhans della pelle, catturano ed elaborano gli antigeni in modo molto efficiente (13). In seguito all'esposizione a vari prodotti microbici e infiammatori (ad es. lipopolisaccaride [LPS], IL-1, TNF-alfa), le DC maturano e migrano nei tessuti linfoidi per interagire con le cellule T e B (14-17).

In questo studio indagheremo l'effetto del Tai-Chi-Chuan (TCC) sulla differenziazione delle DC nel sangue periferico ottenuto dal donatore sano che partecipa con e senza esercizio di TCC. I soggetti che praticano con o senza Yang TCC saranno valutati la loro distribuzione di varie sottopopolazioni DC (DC mieloidi e cellule plasmocitoidi) e il loro stato di attivazione sarà analizzato rilevando l'espressione del marcatore di superficie.

Il potenziale di questo studio è dimostrare l'attività immunomodulatoria del TCC, un nuovo sport in cinese da mille anni.

Materiali e metodi

1. Materie e disegno dello studio. Verranno reclutati praticanti Yang TCC che continuano a praticare almeno 3 volte a settimana per più di 3 anni.
2. Misurazione dell'idoneità cardiopolmonare durante la pratica del TCC. Per determinare l'intensità dell'esercizio e la forma cardiopolmonare della forma classica di Yang TCC, le risposte HP e VO2max saranno misurate durante l'esercizio TCC. Verrà misurata la risposta al lattato prima e immediatamente dopo la pratica del TCC. Il sistema Cosmed K4 (Cosmed s.r.l., Roma, Italia) consiste in un flussometro fotoelettrico a turbina che verrà utilizzato per calcolare la ventilazione minuto e misurare il numero di cicli espiratori al minuto. Verranno inoltre misurati i parametri cardiorespiratori tra cui la frequenza cardiaca, la ventilazione minuto (VE), l'assorbimento di ossigeno, la produzione di anidride carbonica (VCO2).
3. Preparazione cellulare. Le cellule mononucleari del sangue saranno isolate mediante centrifugazione su gradiente di densità (Ficoll-Hypaque, 1.077 gm/ml, Pharmacia Fine Chemicals). Le DC saranno isolate utilizzando biglie magnetiche MACS coniugate con CD11c.
4. Valutare la distribuzione delle varie sottopopolazioni DC. DC mieloidi (CD11c+) e cellule plasmacitoidi (CD123+), che sono escluse dai marcatori di lignaggio (CD3，CD14，CD16，CD19，CD20，CD56) saranno analizzate rilevando l'espressione del marcatore di superficie con citometro a flusso.

Riferimenti:

1. Cina Sport. "Taijiquan" semplificato. 1983:1-5. Pechino, China Publications Center.
2. Lan C, Chen SY, Lai JS, Wong MK. Risposte della frequenza cardiaca e consumo di ossigeno durante la pratica del Tai Chi Chuan. Am J Chin Med 2001;29:403.
3. Lai JS, Lan C, Wong MK, Teng SH. Tendenze biennali della funzione cardiorespiratoria tra praticanti di Tai Chi Chuan più anziani e soggetti sedentari. J Am Geriatr Soc 1995;43:1222.
4. Gong L, Qian J, Zhang J, et al. Variazioni della frequenza cardiaca e dell'elettrocardiogramma durante l'esercizio di Taijiquan. Mento Med J 1981; 94: 589.
5. Wolfson L, Whipple R, Derby C, et al. Equilibrio e allenamento della forza negli anziani: guadagni di intervento e mantenimento del Tai Chi. J Am Geriatr Soc 1996;44:498.
6. Sun X, Xu Y, Zhu R. Rilevazione di linfociti che formano il resette ZC nell'anziano sano con l'esercizio TaichiQuan (stile 88). J Sports Med Physic Fit 1990;30:401.
7. Zhang GD. Gli impatti del Tai Chi Chuan a 48 forme e dello Yi Qi Yang Fei Gong sui livelli sierici di IgG, IgM, IgA e Ig E nell'uomo. Giornale dell'Istituto di educazione fisica di Pechino 1990; 4:12.
8. Sun X, Xu Y, Xia Y. Determinazione dei linfociti che formano E-resette in soggetti anziani con esercizio di Taichiquan. Int J Sports Med 1989;10:217.
9. Zhou D, Shephard RJ, Plyley MJ, et al. Risposte cardiorespiratorie e metaboliche durante l'esercizio di Tai Chi Chuan. Can J Appl Sport Sci 1984;9:7.
10. Xu S, Fan Z. Studi fisiologici del Tai Ji Quan in Cina. In: Qu M, Yu C, eds. La medicina sportiva cinese. Basilea, New York: Karger 1988:70.
11. Banchereau J, Steinman RM. Cellule dendritiche e controllo dell'immunità. Natura 1998;392:245.
12. HartDN. Cellule dendritiche: popolazioni uniche di leucociti che controllano la risposta immunitaria primaria. Sangue 1997;90:3245.
13. Albert ML, Pearce SF, Francisco LM, et al. Le cellule dendritiche immature fagocitano le cellule apoptotiche tramite avb5 e CD36 e presentano antigeni incrociati ai linfociti T citotossici. J Exp Med 1998;188:1359.
14. Jonuleit H, Kuhn U, Muller G, et al. Le citochine pro-infiammatorie e le prostaglandine inducono la maturazione di potenti cellule dendritiche immunostimolanti in condizioni di assenza di siero di vitello fetale. Eur J Immunol. 1997;27:3135.
15. Kato T, Yamane H, Nariuchi H. Effetti differenziali delle stimolazioni del ligando LPS e CD40 sull'induzione della produzione di IL-12 da parte di cellule dendritiche e macrofagi. Cell Immunol 1997;181:59.
16. Cella M, Scheidegger D, Palmer-Lehmann K, Lane P, Lanzavecchia A, Alber G. La legatura del CD40 sulle cellule dendritiche innesca la produzione di alti livelli di interleuchina-12 e migliora la capacità stimolatoria delle cellule T: aiuto TT tramite attivazione APC. J Exp Med 1996;184:747.
17. Labeur MS, Roters B, Pers B, et al. La generazione dell'immunità tumorale da parte delle cellule dendritiche derivate dal midollo osseo è correlata allo stadio di maturazione delle cellule dendritiche. J Immunol 1999;162:168.