YKL-40调控支气管上皮细胞的炎症反应在哮喘急性发作中的作用

YKL-40是人体内表达的一种甲壳酶样蛋白，在炎症反应以及组织重构中发挥重要作用。我们的前期工作表明，哮喘患者急性发作时气道内以及血清中的YKL-40水平显著升高，提示该蛋白与哮喘急性发作密切相关，但YKL-40究竟在其中发挥怎样的作用目前尚不清楚。本研究的目的在于明确YKL-40在哮喘急性发作中发挥的生物学效应，并探讨其中的信号转导途径。研究内容包括：1.证实YKL-40能诱导人支气管上皮细胞表达TNF-α、IL-8、RANTES和eotaxin，并研究这四种与哮喘急性发作密切相关的促炎细胞因子对肥大细胞脱颗粒以及释放白三烯的促进作用；2.进一步证实YKL-40通过IKKβ/IκB/NFκB途径抑或是Ca2+/Calcineurin/NFAT途径诱导该四种细胞因子在支气管上皮细胞中的表达。研究意义：YKL-40作用的明确为哮喘急性发作的机制研究提出了新的见解，也为其治疗提供了新的靶点。

该项目采用实验研究的方法，证实了YKL-40蛋白可以剂量和时间依赖的方式诱导支气管上皮细胞表达细胞因子IL-8，并阐明了诱导表达的途径是通过NF-κB和JNK/ERK信号通路进行的，通过进一步研究发现YKL-40诱导上皮细胞表达的IL-8可以引起支气管平滑肌细胞的增殖和迁移，并以剂量依赖方式促进平滑肌细胞释放RANTES，Eotaxin和IL-6。通过该项目的研究，我们证实，哮喘相关性蛋白YKL-40可以诱导支气管上皮细胞分泌IL-8来参与哮喘的气道炎症，继而对气道平滑肌细胞的增殖和迁移产生促进作用，因此YKL-40蛋白及其诱导产生的IL-8有希望成为抑制哮喘炎症的新靶点。在本项目的资助下，研究成果共发表了SCI论文3篇，最高影响因子11.08分，累计影响因子22.79分。同时研究内容作为主要成果，获得上海市科技进步三等奖一项。此外，研究内容投稿于2012年被欧洲呼吸病学年会，被评选为优秀论文银奖，项目承担人还获得大会经费资助至维也纳参会并在会议上进行成果交流。