Tai-Chi-Chuan om differentiering och mognad av dendritiska celler

Introduktion

Tai-Chi-Chuan (TCC), en gren av traditionell kinesisk kampsport, har utövats i stor utsträckning sedan 1600-talet. TCC utvecklades gradvis till många stilar, Chen-stilen är den äldsta och Yang-stilen är den mest populära. Utövandet av TCC var ursprungligen relaterat till oro för fysisk kondition och förmågan till självförsvar. Under århundradena har det blivit mycket mer fokuserat på homeostasen i kroppens inre miljö. Samspelet mellan sinne och kropp har länge setts som viktigare än utvecklingen av någon kampsportfärdighet. Klassisk TCC består av många komplexa ställningar, och att utföra ett komplett set tar 20 till 30 minuter. En förenklad form av TCC utvecklades för att underlätta marknadsföring 1956 (1), men förenklad TCC har mindre träningsfördelar på grund av minskning av träningsintensitet och varaktighet. TCC har ansetts vara en utövning av medicinsk friidrott, som kan förbättra fysisk kondition och behandling av vissa kroniska sjukdomar. Träning har tydliga effekter på människors hälsa, men lämpliga former är få. Nyligen genomförda studier har visat att TCC kan förbättra kardiorespiratorisk funktion (2-4), muskelstyrka (5), humoral och cellulär immunitet (6-8), metabolisk respons (9) och mental kontroll (10). Studier som använde TCC-ställningar för träning visade att träningsintensiteten vid TCC-träning är måttlig (2). En väldesignad studie för TCC om människors hälsa, särskilt om TCC förbättrar immunsvaret eller inte, kommer att bearbetas i detta projekt.

Dendritiska celler (DC) är specialiserade leukocyter för att presentera antigener för vilande, naiva och minnes-T-celler, och de spelar en central roll i induktionen av cellmedierade såväl som humorala immunsvar in vivo (11). DCs exceptionella förmåga att stimulera T-celler in vitro och in vivo tillskrivs, åtminstone delvis, deras förmåga att fånga antigen, att migrera in i lymfoida organ och att uttrycka höga nivåer av immunstimulerande molekyler, såsom större histokompatibilitetskomplex ( MHC) klass II, B7-1, B7-2 och IL-12 (11,12). Omogna DCs, såsom Langerhans-celler i huden, fångar och bearbetar antigener mycket effektivt (13). Vid exponering för olika mikrobiella och inflammatoriska produkter (t.ex. lipopolysackarid [LPS], IL-1, TNF-alfa), mognar DCs och migrerar in i lymfoida vävnader för att interagera med T- och B-celler (14-17).

I denna studie kommer vi att undersöka effekten av Tai-Chi-Chuan (TCC) på DC-differentiering i det perifera blodet som erhålls från den friska donatorn som deltar med och utan TCC-träning. Försökspersoner som tränar med eller utan Yang TCC kommer att bedömas sin fördelning av olika DC-subpopulationer (myeloid DC och plasmacytoid cell) och deras aktiveringstillstånd kommer att analyseras genom att detektera ytmarköruttryck.

Potentialen med denna studie är att visa den immunmodulerande aktiviteten hos TCC, en ny sport på kinesiska i tusen år.

Material och metoder

1. Ämnen och studiedesign. Yang TCC-utövare som fortsätter att träna minst 3 gånger i veckan i mer än 3 år kommer att rekryteras.
2. Kardiopulmonell konditionsmätning under TCC-träning. För att bestämma träningsintensiteten och kardiopulmonell kondition för den klassiska formen av Yang TCC, kommer HP-svar och VO2max att mätas under TCC-träning. Laktatrespons före och omedelbart efter TCC-övning kommer att mätas. Cosmed K4-systemet (Cosmed s.r.l., Rom, Italien) består av en fotoelektrisk turbinflödesmätare som kommer att användas för att beräkna minutventilationen och mäta antalet utandningscykler per minut. Kardiorespiratoriska parametrar inklusive hjärtfrekvens, minutventilation (VE), syreupptag, koldioxidproduktion (VCO2), kommer också att mätas.
3. Cellförberedelse. Mononuklaercellerna av blod kommer att isoleras genom att använda centrifugering på en densitetsgradient (Ficoll-Hypaque, 1,077 gm/ml, Pharmacia Fine Chemicals). DCs kommer att isoleras genom att använda CD11c-konjugerade MACS magnetiska pärlor.
4. Bedöm fördelningen av olika DC-subpopulationer. Myeloid DC (CD11c+) och plasmacytoida celler (CD123+), som exkluderas av härstamningsmarkörer (CD3，CD14，CD16，CD19，CD20，CD56) kommer att analyseras genom att detektera ytmarköruttryck med flödescytometer.

Referenser:

1. Kina sport. Förenklat "Taijiquan". 1983:1-5. Beijing, Kinas publikationscenter.
2. Lan C, Chen SY, Lai JS, Wong MK. Hjärtfrekvenssvar och syreförbrukning under Tai Chi Chuan-träning. Am J Chin Med 2001;29:403.
3. Lai JS, Lan C, Wong MK, Teng SH. Tvååriga trender i kardiorespiratorisk funktion bland äldre Tai Chi Chuan-utövare och stillasittande personer. J Am Geriatr Soc 1995;43:1222.
4. Gong L, Qian J, Zhang J, et al. Förändringar i hjärtfrekvens och elektrokardiogram under Taijiquan-träning. Chin Med J 1981;94:589.
5. Wolfson L, Whipple R, Derby C, et al. Balans- och styrketräning hos äldre vuxna: interventionsvinster och underhåll av Tai Chi. J Am Geriatr Soc 1996;44:498.
6. Sun X, Xu Y, Zhu R. Detektion av ZC-återställningsbildande lymfocyter hos friska åldrar med TaichiQuan (88-stil) träning. J Sports Med Physic Fit 1990;30:401.
7. Zhang GD. Effekterna av 48-forms Tai Chi Chuan och Yi Qi Yang Fei Gong på serumnivåerna av IgG, IgM, IgA och Ig E hos människa. Journal of Beijing Institute of Physical Education 1990;4:12.
8. Sun X, Xu Y, Xia Y. Bestämning av E-resette-bildande lymfocyter hos åldrade försökspersoner med Taichiquan-träning. Int J Sports Med 1989;10:217.
9. Zhou D, Shephard RJ, Plyley MJ, et al. Kardiorespiratoriska och metaboliska svar under Tai Chi Chuan-träning. Can J Appl Sport Sci 1984;9:7.
10. Xu S, Fan Z. Fysiologiska studier av Tai Ji Quan i Cina. I: Qu M, Yu C, red. Kinas idrottsmedicin. Basel, New York: Karger 1988:70.
11. Banchereau J, Steinman RM. Dendritiska celler och kontroll av immunitet. Nature 1998;392:245.
12. Hart DN. Dendritiska celler: unika leukocytpopulationer som styr det primära immunsvaret. Blood 1997;90:3245.
13. Albert ML, Pearce SF, Francisco LM, et al. Omogna dendritiska celler fagocyterar apoptotiska celler via avb5 och CD36 och korspresenterar antigener till cytotoxiska T-lymfocyter. J Exp Med 1998;188:1359.
14. Jonuleit H, Kuhn U, Muller G, et al. Pro-inflammatoriska cytokiner och prostaglandiner inducerar mognad av potenta immunstimulerande dendritiska celler under fetala kalvserumfria förhållanden. Eur J Immunol. 1997;27:3135.
15. Kato T, Yamane H, Nariuchi H. Differentiella effekter av LPS- och CD40-ligandstimuleringar på induktionen av IL-12-produktion av dendritiska celler och makrofager. Cell Immunol 1997; 181:59.
16. Cella M, Scheidegger D, Palmer-Lehmann K, Lane P, Lanzavecchia A, Alber G. Ligering av CD40 på dendritiska celler utlöser produktion av höga nivåer av interleukin-12 och förbättrar T-cellstimulerande kapacitet: T-T-hjälp via APC-aktivering. J Exp Med 1996;184:747.
17. Labeur MS, Roters B, Pers B, et al. Generering av tumörimmunitet av benmärgshärledda dendritiska celler korrelerar med dendritiska cellmognadsstadiet. J Immunol 1999; 162:168.