5-脂氧酶代谢物对哮喘神经内分泌免疫的调节机制

HPA轴分泌的激素在调控哮喘发病中起着关键性的作用。我们的研究证明：致敏动物在抗原攻击后中枢和肺组织的5-脂氧酶代谢物白三烯B4(LTB4)水平升高与肺功能下降相关，而脑室注射LTB4通过增加HPA轴分泌激素可抑制哮喘肺功能下降和肺组织炎性浸润变化，这一作用可被U75302所抑制所阻断，提示中枢LTB4增加在哮喘中可能涉及到神经-内分泌-免疫调节机制。为了进一步确定中枢LTB4在哮喘中的神经-内分泌-免疫中调节作用，本项目将采用基因敲除的小鼠、受体特异性抑制剂等工具和分子学方法，首先研究脑内LTB4诱导糖皮质激素受体(GR)和亚型GRα和GRβ表达的影响以及上调表达的信号通路；其次研究GR表达变化对HPA轴分泌激素有何影响，对激素耐受有何意义；最后研究前脑局部GR敲除后对HPA轴分泌激素和激素耐受与哮喘病理生理关系。通过神经-免疫-内分泌学研究"炎症双向学说"，为哮喘防治提供新理论。

中枢5-脂氧酶代谢物对哮喘神经内分泌免疫的调节机制.1. 整体试验：大鼠哮喘模型抗原攻击后与正常对照组比较，HPA轴系统包括下丘脑、脑垂体、肾上腺组织糖皮质激素受体(GR) mRNA和蛋白的表达增加，而在抗原攻击前30min通过下丘脑微量注射白三烯B4(LTB4)30ng能进一步上调下丘脑、脑垂体、肾上腺组织GR mRNA和蛋白的表达，但对肺组织GR mRNA和蛋白表达无明显影响。在下丘脑注射LTB4前，应用LTB4受体1(BLT1) 拮抗剂U75302和受体2(BLT2) 拮抗剂LY255283(100ng) 下丘脑微量注射预处理可阻断LTB4上调下丘脑、脑垂体、肾上腺组织GR mRNA和蛋白的表达。.2. 离体试验：将正常大鼠或大鼠哮喘模型的下丘脑、脑垂体、肾上腺组织切片放置在人工脑脊液中培养，用LTB4 (30ng/ml)浓度与脑组织共培养6h。与对照组比较，下丘脑、脑垂体、肾上腺组织GR mRNA和蛋白的表达增加，U75302 (0.1μmol/L)和LY255283 (0.1μmol/L) 预处理可阻断LTB4的作用，其结果与整体试验结果一致。LTB4 与P12细胞共培养30min呈浓度依赖增加GR mRNA表达；共培养30min和24h，GR蛋白表达明显增加。U75302 (0.1μmol/L)和LY255283 (0.1μmol/L) 预处理可阻断LTB4的作用，其结果与整体试验和离体组织试验结果相一致。这一结果提示，致敏大鼠抗原攻击后脑内的LTB4水平增高继而引起HPA轴系统的GR mRNA和蛋白的表达增加，起到负反馈调节作用，最终使得哮喘的炎症反应减轻。.3.信号通路: WB分析，LTB4刺激可使P12细胞Erk、JNK和p38分子磷酸化水平上升，而对AKT 和 STAT3分子无明显影响。用Erk抑制剂U0126(50μM)、 JNK抑制剂SP600125、p38抑制剂SB203580或NF-κB抑制剂PDTC预处理30min后再用LTB4刺激细胞，结果显示仅p38抑制剂SB203580能抑制GR蛋白的表达。相反，Erk抑制剂U0126、 JNK抑制剂SP600125、p38抑制剂SB203580均呈浓度依赖抑制GR mRNA的表达。.4. 基本完成了下丘脑、脑垂体和肾上腺GR基因敲除小鼠的制备。