miR-155靶向c-maf基因调控变应性鼻炎发病中2型固有淋巴细胞的功能和机制研究

As a global health issues, the pathogenesis of allergic rhinitis (AR) is still undefined. Group 2 Innate Lymphoid Cells (ILC2) play an important role during the activation of adaptive immune response. We have demonstrated that during an acute period of the patients with AR, the ratio of ILC2 in peripheral blood was elevated significantly, and correlated positively with IL-4、IL-13 expression in the nasal discharge. While, miR-155 expression in ILC2 and IL-4 in supernate was significantly up-regulated by IL-25 and IL-33. The positively correlation between miR-155 and IL-4 indicated that miR-155 might participate in/induce ILC2 secreted IL-4. In this case, we make a hypothesis that in the nasal mucous of patient with AR, as the stimulation of IL-25 and IL-33, the overexpression of miR-155 in ILC2, would accelerate IL-4 expression through a target c-maf gene, which accelerating the downstream Th2 inflammation responses. In the recent research, plasmid transfection to overexpression miR-155, siRNA interference, c-maf knock out were used to demonstrate the mechanism of miR-155 targeted c-maf gene to regulating the function of ILC2 in AR, in order to find a new molecular target for the treatment of AR patients.

变应性鼻炎（AR）作为全球性健康问题之一，其发病机制尚未明确。2型固有淋巴细胞（ILC2）在适应性免疫反应启动过程起重要作用。我们发现AR急性期外周血ILC2显著升高，和鼻腔分泌物IL-4、IL-13表达正相关；IL-25和IL-33可显著上调ILC2胞内miR-155和上清中IL-4的表达，miR-155和IL-4的水平呈正相关，可能参与/介导调控ILC2分泌IL-4的功能。据此我们提出假设：AR患者鼻黏膜中ILC2受IL-25和IL-33刺激后，胞内高表达的miR-155可能通过靶向c-maf基因促进ILC2表达IL-4，从而促进下游Th2炎症反应。本项目拟通过质粒转染过表达miR-155、siRNA干扰、c-maf基因敲除等方法验证miR-155靶向c-maf基因调控ILC2功能的作用，揭示AR发病中miR-155调控ILC2功能的作用和机制，为建立可能的干预手段寻找到新的分子靶点。

过敏性鼻炎是一种常见的上呼吸道变应性疾病，严重影响患者的工作和生活质量，迄今为止，其相关的发病机制过程尚未完全阐明，临床上缺乏特异有效的治疗靶点和干预手段，迫切需要寻找新治疗方法。2型固有淋巴细胞ILC2功能与Th2细胞类似，在变应原刺激后可以产生大量的Th2类细胞因子如IL-4，IL-5和IL-13，在气道变应性炎症反应的启动过程中发挥关键作用，因此抑制ILC2的功能有助于控制过敏性鼻炎的发病过程。miR-155与免疫调控密切相关，其在免疫系统发育，免疫细胞成熟分化以及维持免疫功能中都发挥至关重要的作用，研究已证实miR-155参与气道Th2炎症疾病发病中多种免疫细胞功能的调控，认为是治疗过敏性鼻炎的潜在靶点。在此背景上，本课题从临床标本出发，分析miR-155与ILC2的相关性，应用miR-155模拟剂及抑制剂，分别从细胞和动物水平进行基因干预实验，以研究miR-155对过敏性鼻炎ILC2功能的影响，在此基础上筛选确定miR-155的靶基因，应用靶向TP53INP1的过表达慢病毒及靶向C-maf的RNA干扰慢病毒进一步研究miR-155调控ILC2功能的机制。实验研究结果如下：1）收集人过敏性鼻炎下鼻甲粘膜和外周血标本分析miR-155和ILC2的相关性，发现ILC2、miR-155、IL-25和IL-33与过敏性鼻炎密切相关。2）通过免疫磁珠成功分选人源和鼠源ILC2，为后续的体外功能实验创造条件。检测miR-155对ILC2表达TH2型细胞因子的影响，发现MiR-155促进人源和鼠源性ILC2分泌TH2细胞因子。3）经鼻腔滴入IL-33构建小鼠过敏性鼻炎模型，同时使用miR-155 agomir或miR-155 antagomir干预鼻黏膜中miR-155的表达，发现上调miR-155能够加重鼻粘膜的破坏程度，增加ILC2在过敏性鼻炎小鼠鼻粘膜中的浸润及TH2型细胞因子的表达。4）利用生物信息学预测miR-155的靶基因，通过双荧光素酶实验验证发现miR-155可以通过互补结合直接靶向TP53INP1 3’UTR。5）利用过表达慢病毒上调TP53INP1基因发现TP53INP1可作为miR-155下游靶点参与miR-155对ILC2功能的调节过程。6）利用慢病毒干预C-maf表达，发现MiR-155可通过C-maf调控鼻黏膜中IL-5和IL-13的水平。