IL-33调控TLR4信号通路促进狼疮性肾炎的进展及机制

Lupus nephritis (LN) is the most frequent and serious manifestation of systemic lupus erythematosus (SLE), cytokines play an essential role in the pathogenesis of LN. As a newly discovered damage-associated molecular pattern (DAMP), IL-33 is implicated in many autoimmune diseases. Our previous study demonstrated that IL-33 was predominantly expressed in the glomerular endothelial cells and elevated in mice suffering from LN. In addition, treatment with anti-IL-33 antibody significantly ameliorated proteinuria in mice with LN, suggesting a potential involvement of IL-33 in the progression of LN. Furthmore, our group and others have reported that TLR4 signal pathway can be regulated by IL-33. Thus, we speculate that IL-33 is released from damaged glomerular endothelial cells caused by immune attack in SLE. Subsequently, extracellular IL-33 binds ST2 receptor to enhance in?ammatory response by up-regulation of TLR4 signal pathway in the progression of LN. With the help of animal models (LN mice, ST2 knockout mice and TLR4 knockout mice) and clinical sample, our project aims to clarify the molecular mechanism by which IL-33 promotes the development of LN, and provide a reliable theoretical basis for the new strategies of LN treatment.

狼疮性肾炎（LN）是系统性红斑狼疮（SLE）最常见、最严重的临床表现，大量细胞因子参与了狼疮性肾炎的免疫炎症反应。申报者前期研究显示，IL-33（一种最近发现的损伤相关分子模式）可能参与LN进展，相关实验依据为：IL-33表达于肾小球血管内皮细胞内；IL-33在LN模型小鼠的肾脏组织中表达增高；给予anti-IL-33抗体可明显缓解LN模型小鼠的尿蛋白产生。申报者前期结果及文献报道还揭示IL-33可调控TLR4信号通路。申报者据此推测，在SLE中，紊乱的免疫调节导致肾小球血管内皮细胞损伤并释放IL-33，后者与其相应受体ST2结合而增强TLR4信号通路的炎症效应，进而参与LN进展。本项目拟借助动物模型（LN模型小鼠、ST2基因敲除鼠、TLR4基因敲除鼠）并结合临床试验，从分子、细胞水平研究IL-33在LN进展中的确切机制，为探索治疗狼疮性肾炎的新策略提供理论依据。

系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）最常见的自身免疫病，以肾脏累及为最严重的临床表现。迄今的研究进展表明粘附分子上调、炎症细胞（Th1 细胞、Th17 细胞等）浸润等异常免疫应答参与LN 发病及进展，但其确切机制目前尚不清楚。本项目拟探讨 IL-33及Gαq在 LN 进展中的作用及其机制，并为探索治疗系统性红斑狼疮及狼疮性肾炎的新策略提供实验依据。.我们收集SLE患者的外周血清及PBMCs,分析IL-33等细胞因子在SLE患者的血清表达水平。与健康对照组相比，SLE患者的IL-33表达明显升高，同时我们检测PBMCs中TLR4 mRNA表达，发现其与IL-33成正相关关系。进一步分析发现，IL-33与SLE患者的蛋白尿具有相关性，在大量蛋白尿患者中，IL-33明显高于低蛋白尿和无肾脏损伤患者。上述结果提示IL-33参与狼疮性肾炎。在SLE患者的肾穿病理切片中，我们发现IL-33表达明显高于正常组织。上述结果提示IL-33参与SLE发病机制。.收集不同病理分型狼疮患者血清及病理组织切片。结果显示Th1和Th17 细胞因子在IV型LN中明显高表达。与III 型LN相比，IL-18 和IL-6 在IV型显著高表达。值得注意的，Th1/Th2 (IL-18/IL-4) 和Th17/Th2 (IL-17A/IL-4)比例在LN-IV型也是显著高于LN-III和LN-V。与上述结果一致，免疫组织化学分析显示肾脏组织切片中的IL-18, IL-17A, 和IFN-γ显著高于其他病理分型组。 上述结果提示检测外周血细胞因子可作为一种预测狼疮性肾炎病理分型的标志物。.在系统性红斑狼疮患者T细胞中Gαq的表达下降与SLEDAI呈负相关。我们进一步发现SLE患者中有蛋白尿（肾脏损伤）的T细胞GαqmRNA表达水平下降。我们同时发现T细胞中的Gαq mRNA和IL-4、IFN-γ、IL-17的表达呈负相关性。我们发现T细胞中的Gαq mRNA表达水平与Bax（促进凋亡）呈正相关与Bcl-2（抑制凋亡）的表达呈负相关。此部分结果提示信号通路Gaq参与狼疮性肾炎病理变化。