糖皮质激素对Treg-Th17平衡的调控及其分子机制的实验研究

作为神经内分泌反应的效应激素和免疫抑制药物，糖皮质激素（GC）的临床应用始终存在争议。新近发现，Treg-Th17平衡在T细胞免疫中发挥了关键作用。但GC与该平衡之间的关系特别是分子机制还不清楚。申请人结合文献报道和前期工作基础，提出以下假说：GC可能对不同类型的nTreg和对应Th17具有不同作用，进而影响机体的Treg-Th17平衡，其机制可能与IL-2、IL-6和JAK/STAT信号途径有关。本课题拟用现有的转基因和免疫缺陷动物模型，以地塞米松（Dex）为刺激因素，对该假说加以证实：探讨Dex对各类型nTreg及其对应Th17增殖、激活和凋亡水平的作用特点；研究IL-2/STAT5和IL-6/STAT3对Dex调控Treg和Th17过程中的影响和交互作用；推测GC对Treg-Th17平衡的作用规律和调控机制，从而深化对GC药物作用机理的认识，为免疫失衡后重建机体内环境稳定提供新思路。

糖皮质激素作为免疫抑制剂在临床应用多年且始终存在争议，这可能与它对机体应激/炎症条件下T细胞免疫特别是Treg-Th17平衡的调控规律和机制仍不清楚有关。本项目成功从美国引进了一批荧光标记实验动物，建立了拥有自主知识产权的基因分型方法，并以此为基础制备了绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白双标的Treg-Th17小鼠纯合子，同时完成了内核糖体进入位点突变序列的构建。在此基础上，我们开展了糖皮质激素对不同类型Treg的作用规律、应激早期内源性糖皮质激素对Treg-Th17平衡的影响以及内毒素血症条件下Treg和Th17的变化研究，结果发现：糖皮质激素对Treg的抑制作用可能是通过静息条件下的自然Treg完成的；应激早期内源性糖皮质激素可以在一定程度上增强机体的T淋巴细胞免疫功能；内毒素血症发生过程中，CD8+T细胞中的Treg-Th17平衡作用更为显著。通过对基础水平和混合淋巴细胞反应条件下Th17的分布规律、各类致炎因素对包括Treg和Th17在内的CD4+和CD8+细胞的影响以及糖皮质激素在其中的干预作用研究，我们发现：正常条件下，Th17各亚群主要分布于肠道集合淋巴结中，混合淋巴细胞反应发生后，Th17亚群开始在周围淋巴结和脾中出现，其中CD4+Th17细胞在MLR后第5天又有下降趋势；脂多糖致炎后6小时可有效促进Treg比例的升高，其后则迅速下降。除此之外，我们根据实际情况部分调整了研究内容，新增了脂多糖刺激条件下主要应激激素对巨噬细胞天然免疫功能影响以及糖皮质激素对骨髓来源树突状细胞功能的体外调节以及在诱导初始T细胞向Treg和Th17分化结局中的作用研究，前者研究发现：一定浓度的肾上腺素（10 ng/ml）与巨噬细胞对低浓度脂多糖刺激的反应增强有关，其机制可能与细胞表面CD14的表达水平上调有关；后者研究正在进行中。通过上述研究工作的开展，能够系统探讨应激/炎症条件下Treg和Th17的分布规律、作用特点以及糖皮质激素对Treg-Th17平衡的影响规律，从而深化对糖皮质激素作用机理的认识，为免疫失衡后重建机体内环境稳定提供新思路。本项目获国家发明专利授权1项；发表国际SCI论文1篇，国内CSCD论文3篇；以本项目为基础申请并获得国家自然科学基金1项、重庆市自然科学基金1项、人力资源和社会保障部留学人员科技活动项目国家级资助1项；培养技术员2名，协助指导研究生1名。