脂联素通过p38 MAPK-STAT5途径调节URSA中Th17/Treg失衡的机制研究

Abnormal maternal-fetal immune tolerance is the major reason for unexplained recurrent spontaneous abortion (URSA) and Th17/Treg balance plays an important role in maternal-fetal dialogue. Our previous study showed that adiponectin signal protected pregnancy, and its effect may be related with regulating Th17/Treg imbalance of URSA via p38 MAPK-STAT5 pathway. But the regulatory mechanism is unclear. Using URSA patients and mice model, Th17/Treg balance, adiponectin signal and p38 MAPK-STAT5 pathway changes in URSA will be further clarified. Next, URSA model mice will be treated by recombinant adiponectin, and its effects of adiponectin on Th17/Treg imbalance and pathways molecules will be observed. Then, naive CD4+T cells obtained by magnetic bead sorting will be induced toward Th17 or Treg differentiation. The effects of adiponectin on differentiation of Th17/Treg cells, expression of the transcription factor, adiponectin receptors and signaling pathways will be observed in related gene high expression level or low expression level or blocked pathways state. As mentioned above, the role of adiponectin and its downstream MAPK-STAT5 pathway on Th17/Treg will be elucidated in URSA. The results will contribute to elucidating the relationship between adiponectin signaling, Th17/Treg balance and URSA, and then a new theory and target of URSA will be developed.

母胎免疫耐受异常是URSA发生的重要原因，Th17/Treg平衡在母胎免疫应答中发挥重要作用。我们前期发现脂联素可纠正URSA患者外周血中Th17/Treg失衡，其作用可能与p38 MAPK-STAT5通路密切相关，但调控机制不清。本项目拟以URSA患者及模型小鼠为对象，首先明确URSA中Th17/Treg平衡、脂联素信号和p38 MAPK-STAT5通路变化；然后采用重组脂联素治疗URSA小鼠，观察其对模型小鼠Th17/Treg失衡及通路分子的影响；最后磁珠分选获得naive CD4+T细胞体外诱导其向Th17或Treg分化，分别观察在相关基因高表达、低表达或通路阻断时脂联素对Th17/Treg细胞分化、转录调节因子、脂联素受体和信号通路分子表达的影响，旨在明确脂联素调控URSA中Th17/Treg失衡的作用及机制，为阐明脂联素信号、Th17/Treg平衡和URSA之间关系提供实验依据。

成功妊娠的建立依赖母胎之间正常的免疫耐受。妊娠存在复杂精细的免疫调节，其中有多种免疫细胞和细胞因子参与。脂联素作为重要的脂肪因子，参与整个妊娠过程，在母胎免疫耐受中担任着重要的角色。本项目通过建立自然流产模型小鼠模拟不明原因复发性流产体系，解析流产倾向孕鼠体内脂联素水平的改变，外源性脂联素（重组脂联素，rAPN）对流产倾向孕鼠妊娠结局的影响，rAPN对流产倾向孕鼠母胎界面及外周血Treg、Th17亚群分化，转录因子，细胞因子的调节作用及可能的作用途径。同时，通过检测不明原因复发性流产（URSA）患者体内脂联素的变化、Treg、Th17细胞分群的改变及体外rAPN作用对URSA患者外周血脂联素、脂联素受体及Treg、Th17细胞分群的影响，进一步探讨脂联素-脂联素受体通过什么样的信号途径影响免疫细胞的改变，改善妊娠结局。结果表明：一、动物模型实验：⑴自然流产模型孕鼠体内脂联素水平降低；⑵rAPN围着床期治疗降低自然流产模型孕鼠胚胎吸收率，改善妊娠结局；⑶自然流产模型孕鼠体内Treg/Th17比例失衡，Treg细胞分群下降，Th17细胞分群上升；⑷rAPN围着床期治疗可以上调脂联素水平和脂联素受体（受体1和受体2）的表达；⑸rAPN扩大Treg细胞数量，减少Th17细胞数量，及相关细胞因子的分泌和转录因子表达；⑹rAPN-受体的作用通过活化p38MAPK-STAT5信号途径改变Treg、Th17细胞分化，改善Treg、Th17细胞失衡，诱导母胎耐受。二、URSA患者实验：⑴URSA患者脂联素受体1（Adipo R1）水平降低；⑵rAPN体外可时间依赖性升高URSA患者 TGF-β分泌水平，降低 IL-17 水平，上调Fox P3和Adipo R1 mRNA表达水平，降低RORγt mRNA表达水平；⑶rAPN可升高URSA患者p38MAPK激酶和p-p38MAPK激酶蛋白表达；⑷p38MAPK 抑制剂SB203580 单独处理对 FoxP3、RORγt 和 AdipoR1 mRNA表达无明显影响，但能明显抑制脂联素上调 FoxP3和 AdipoR1 mRNA和下调RORγt mRNA表达的作用。这些研究表明脂联素-受体可能通过p38MAPK-STAT5信号途径调节Treg/Th17细胞平衡，促进母-胎耐受，为临床反复自然流产等妊娠疾患的防治提供新策略。