基于生物学网络预测IL-17介导炎症信号通路中的关键节点

白介素17(IL-17)是一种前炎症细胞因子，下游介导MAPK/p38、NF-κB以及TNF等炎症相关通路，与过敏、感染、自身免疫病、移植排斥乃至恶性肿瘤及艾滋病等多类疾病相关。调控IL-17介导的炎症信号通路能够直接影响上述疾病的病程。然而，IL-17如何通过介导炎症信号通路而导致多种疾病的详细作用机制尚不清楚，给调控IL-17介导的炎症信号通路带来难度。本项目拟通过数据库搜索与文献挖掘等手段建立炎症相关数据库及IL-17相关生物学网络模型，基于Cullen准则设计更为合理的生物学网络关键节点预测方法，预测IL-17介导的炎症相关信号途径中的关键节点，并进一步地从计算和实验的角度阐述IL-17通过该节点调控不同疾病信号通路的机制。本研究可望为基于网络的关键分子预测提供新的思路，同时也为IL-17参与的炎性疾病的防治、诊断和治疗提供新的依据。

白介素17(IL-17)是一种重要的前炎症细胞因子，与过敏、感染、自身免疫病、移植排斥乃至恶性肿瘤及艾滋病等多类疾病相关，调控IL-17介导的炎症信号通路能够直接影响上述疾病的病程。然而，IL-17如何通过介导炎症信号通路而导致多种疾病的详细作用机制尚不清楚。本项目利用文献挖掘和公共数据库查询的方法收集炎症相关的分子信息，建立了IL-17相关炎性分子数据库。并基于数据库及Act1敲低的转录谱芯片数据构建了IL-17介导的蛋白-蛋白相互作用网络、转录调控网络和信号转导网络，建立了基于网络的关键节点预测策略。网络分析结果显示CCL20等细胞因子和趋化因子等可能会参与IL-17信号途径发挥作用，SP1、NF-kB等可能是IL-17信号途径中的关键转录因子，MAPK通路可能与IL-17通路存在紧密关联。实验证明IL-17刺激促进CCL20的表达，与TNF-a协同作用形成正反馈环路促进局部炎症反应，并进一步提示Act依赖的P38/MAPK通路而不是NF-kB通路，是IL-17与TNF-a协同发挥促炎作用的重要分子机制。