肾小管上皮细胞及天然免疫分子在肾小管间质炎症中的区室化免疫调节作用

肾小球疾病的肾小管间质损伤机制仍不甚清楚。最近基于肾脏免疫系统区室化(compartmentalization) 观点提出的肾小管间质为适应性免疫反应部位，可有助于上述机制进一步探讨。然而迄今对肾小管上皮细胞在小管间质炎症中免疫调节作用尚未阐明。我们首先发现肾小管上皮细胞自炎症早期也表达属树突状细胞标志的天然免疫分子DC-SIGN，具备专职免疫细胞功能，推测其在肾小管间质免疫损伤中亦发挥关键作用。在此基础上从免疫区室化角度，拟进一步以肾小管上皮细胞免疫调节功能为主线，以天然免疫分子DC-SIGN调控为切入点，结合体内外实验，从细胞黏附、功能、免疫细胞间相互作用及信号通路等，系统探讨肾小管上皮细胞及其DC-SIGN调控，在调节免疫应答及肾小管间质损伤中的作用机制。籍此为以DC-SIGN为靶点的肾小管上皮细胞区室化免疫调节作用，与肾小管间质损伤关系及临床防治，进一步提供新的理论依据及干预途径。

本项目在前期工作基础上，进一步探讨了肾小管上皮细胞及其天然免疫分子DC-SIGN，在肾小管间质炎症中的区室化免疫调节作用。本研究首先证实，肾小管上皮细胞在肾炎早期即可通过转分化表达树突状细胞（DC）表型DC-SIGN，且在后者介导下具有诱发naive T细胞Th1促炎应答的DC样细胞功能，在肾小管间质炎症启动及损伤中发挥重要的区室化调节作用，并与肾小管间质病变程度及肾功能改变明显相关，利用研制针对凝集素糖识别域单抗干预DC-SIGN具有明显的防治效果。继而发现证实，伴随肾小管上皮细胞炎症启动，DC则在DC-SIGN介导下以肾间质为主浸润，其功能状况与肾小管间质炎症及病变进展密切相关。提示DC-SIGN介导两者参与肾脏局部炎症防御的区室化调节，可能是病理状态下Th1/Th2失衡，导致随后进行性肾损害的重要因素。在上述基础上，进一步验证了同属上皮细胞的肾小球足细胞和胃上皮细胞在炎症或感染状况下也能通过转分化表达DC-SIGN，具有DC样细胞功能。进一步提示，具有生物功能多样性的上皮细胞向免疫细胞转分化现象，可能是上皮细胞基于上皮组织免疫系统局部防御机制和区室化调控格局，以此调节炎症免疫反应的一种表现形式。此外结合DC-SIGN免疫调节功能，初步观察了DC-SIGN表达和功能等相关调控因素。发现mTOR抑制剂雷帕霉素（Rapa）可通过抑制mTOR-PU.1信号通路，抑制DC-SIGN表达及其介导DC迁移与诱导T细胞分化的功能。表明mTOR-PU.1通路可能是DC-SIGN表达的关键调控因素，且有助于为Rapa免疫抑制效应机制提供新的实验依据。继而利用经诱导表达DC-SIGN的THP-1细胞，发现DC-SIGN在LPS低浓度刺激下，其可通过与TLR4结合并发生信号串化，可能介导不依赖促炎作用的MyD88信号途径，发挥免疫负调节作用；而LPS高浓度下DC-SIGN则不与TLR4结合及信号串话，可能发挥免疫促炎作用。提示DC-SIGN表达后的正负免疫调节功能可能与局部炎症刺激因素的程度相关。此外在结合肾炎模型等干预效应基础上，进一步验证了研制单抗的作用机制，证实该单抗可通过靶向DC-SIGN调抑DC迁移及成熟与功能，并诱导和促进Treg 细胞产生与功能，以此调节炎症及免疫平衡，由此可为临床提供新的干预手段和防治途径。