基于HMGB1/Treg免疫负调控效应探讨益气温阳解毒法对脓毒症的保护机制

The mechanism of sepsis is very complicated characterized with immune function disorder especially the key role of immune suppression and negative immune regulation. The effective method included Tonifying Qi warming Yang and cleaning the heat had been used clinically for many years. The representative formula Shen Fu Huag (SFH) showed the protective effect on septic organs downstream the expression of anti-infection cytokine.After reviewing the current literature, we hypothesized that the method included Tonifying Qi warming Yang and cleaning the heat might regulate the imbalance of immune over-reaction and immune suppression especially acting on the target pathway typically regulated through HMGB1/Treg immune negative regulation. This proposed project will try to explore the homeostasis of human immune function through lung protection, T cell activation, inflammation cell activation, Treg cell proliferation and apoptosis, HMGB1 and Treg expression. The success of this study will provide a new Traditional Chinese Medicine (TCM) approach to the critical care and provide the evidence for the TCM theory -- Nourish and Clean.

免疫功能紊乱，尤其是免疫抑制和免疫负调控效应是脓毒症发病的关键环节。益气温阳解毒法在前期研究中显示出对脓毒症的器官保护作用和免疫调理的潜在优势，课题组结合现代分子免疫进展，提出益气温阳解毒法通过对脓毒症免疫过度反应与免疫抑制的失衡进行调节，尤其是"干预以HMGB1/Treg为介导的免疫负调控通路是其可能的作用靶点"的假说。本课题将从器官保护、T细胞功能分化、T效应细胞免疫无能、负调控因子表达、Treg细胞增殖与凋亡、HMGB1与Treg受体的相互作用等多层面，探讨益气温阳解毒法及其子方治疗脓毒症的疗效与HMGB1/Treg通路的免疫负调控机制的内在关联，揭示其治疗脓毒症的分子免疫机制,为进一步阐明"扶正解毒"理论治疗脓毒症的科学内涵提供客观依据，为危重症的中医治疗提供新思路。同时，通过拆方研究，观察扶正、解毒法在脓毒症免疫状态中起效的时相和靶点差异，从一个方面诠释中医治法的物质基础。

免疫失衡，尤其是免疫抑制和免疫负调控效应是脓毒症发病和进展的关键环节。本课题采用在体的脓毒症动物模型和Treg细胞体外培养相互验证的方法，从整体到细胞、基因水平对益气温阳解毒法代表方剂参附黄合剂及其扶正子方、解毒子方进行研究。结果显示：益气温阳解毒中药及其子方能够降低脓毒症动物模型INF-γ、TNF-α和HMGB1促炎因子的分泌，同时能减少IL-4、IL-10抗炎因子水平，抑制脓毒症小鼠的Th1/Th2免疫漂移，减少磁珠分离的脾Treg细胞培养上清中的IL-10、IL-35抗炎因子的分泌，降低Treg细胞表面相关因子CTLA-4、Foxp3、RAGE阳性表达率。在体外实验中，经HMGB1刺激后的Treg细胞培养第3天、5天的增殖增加、细胞凋亡减少、分泌IL-10、IL-35抗炎因子的水平增加，表面因子的表达增强，而益气温阳解毒中药及其子方含药血清处理后，Treg细胞以上变化均呈现不同程度的逆转效应。参附黄合剂、扶正子方、解毒子方对对脓毒症模型和体外Treg细胞的影响呈现一致性改变，但在部分指标上，参附黄合剂的作用优于拆方，这提示益气温阳解毒法联用对脓毒症的治疗作用更有优势。在巨噬细胞细胞焦亡和自噬方面的研究中，发现益气温阳解毒中药有抑制LPS诱导的脓毒症小鼠巨噬细胞自噬和焦亡水平增加的趋势。本课题的结果揭示了益气温阳解毒法治疗脓毒症的可能机制与HMGB1/Treg通路的免疫负调控相关，阐明了“扶正解毒”理论治疗脓毒症的可能靶点，并发现本疗法对脓毒症动物模型的细胞焦亡具有抑制趋势，为下一步的深入研究奠定了基础。