间充质干细胞通过Hippo信号通路调控Th9分化在脓毒症中的作用及机制研究

Sepsis is life threatening organ dysfunction caused by a dysregulated host response to infection, and the mortality rate is still high. Th9 is considered to be an important target for treatment of sepsis. We and other researchers have proved that mesenchymal stem cells could regulate Th9 differentiation. CD54 and CD106 were involved in the regulation of Th9 differentiation by MSCs, The Hippo signal pathway of CD4+T cells was changed when co-cultured with MSCs. Based on the above studies, we hypothesized that MSCs may regulate the differentiation of Th9 through the Hippo signaling pathway to improve the prognosis of sepsis, but the exact mechanism has not been fully elucidated. We will research the role of CD106 and CD54 in MSCs regulated Hippo signaling pathway in T cells, and the effect of MSCs on differentiation of Th9 through Hippo signaling pathway. We will also study the role of Hipposignaling pathways regulated Th9 differentiation in therapeutic effect of MSCs on sepsis. The implementation of this project will expand the understanding of the immune regulatory capacity of MSCs, and provide a new theory and strategy for the treatment of sepsis with MSCs.

脓毒症（sepsis）是指对感染失控宿主反应所致危及生命的器官功能障碍，现有治疗方法病死率仍很高。Th9被认为极可能是脓毒症治疗的重要新靶点。项目申请人及国内外研究人员的研究表明间充质干细胞（MSCs）可以促进Th9分化；CD106和CD54参与MSCs对Th9分化的调节作用；与MSCs共培养后CD4+T细胞Hippo信号通路发生了变化。基于上述研究，我们推测MSCs极可能是通过Hippo信号通路调控Th9分化改善脓毒症预后，但确切机制仍未完全阐明。本项目将研究CD106和CD54在MSCs调控T细胞Hippo信号通路中的作用，以及MSCs通过Hippo信号通路对Th9分化的调节，并研究MSCs对脓毒症的治疗效果中通过Hippo信号通路调节Th9分化所起的作用。本项目的实施将拓展对MSCs免疫调节能力的认识，为MSCs治疗脓毒症提供新理论和新策略。

脓毒症（sepsis）是由宿主对感染反应失调引起的危及生命的器官功能障碍，现有治疗方法病死率仍很高。Th9被认为可能是脓毒症治疗的重要新靶点。项目申请人及国内外研究人员前期的研究表明间充质干细胞（MSC）可以促进Th9分化；CD106和CD54参与MSC对Th9分化的调节作用；与MSC共培养后CD4+T细胞Hippo信号通路发生了变化。本项目在这些结果的基础上展开的。由于在共培养过程中CD106的变化较CD54的变化更为显著，本项目中我们使用siRNA敲降了CD106的表达，但敲降CD106仅仅在调控Lats1/2中有作用，而对于Hippo信号通路靶基因的诱导作用不明显；尽管生物信息学的分析表明，Th9分化过程中涉及Hippo信号通路的改变，但在本项目开展体外和体内实验中，使用Hippo信号通路抑制剂verteporfin对于MSC促进Th9分化这一作用无明显调节作用。虽然verteporfin单独对于脓毒症的治疗效果有限，但其能进一步下调MSCs调控的脓毒症小鼠血清中TNF-α，提示其与MSC作用可能存在协同。而MSC的炎症因子释放和CD106的表达确实也可以被verteporfin改变，提示verteporfin对MSC治疗脓毒症效果的增强作用可能是通过影响MSC实现，也可能是其作用稍弱需要与MSC一起发挥作用才能使效果比较明显。且尾静脉输注IL-9中和抗体对于MSC对脓毒症的治疗效果的影响也并不显著。我们构建了Hippo信号通路重要基因Mst1的敲除小鼠，发现敲除小鼠来源的初始T细胞并没有表现出Th9分化能力的改变；而使用Mst1敲除小鼠构建脓毒症动物模型也发现其与正常野生型脓毒症小鼠血清中IL-9的差异也不显著，但Mst1在调控巨噬细胞炎症因子方面具有明显的作用。这些结果提示间充质干细胞对于Th9的调控并不依赖于Hippo信号通路，而Hippo信号通路对巨噬细胞的调节作用可能会影响脓毒症的发生发展。