Th17细胞转录因子抑制剂熊果酸在格林-巴利综合征中的治疗应用研究

Guillain-Barré syndrome (GBS), is an autoimmune disease of the peripheral nervous system (PNS) characterized by the Myelin or axonal injury, with the high disability rate, mortality, and the high cost of treatment, which is caused by the disorders of immune system. Th17 cells which signed by IL-17 and Schwann cells (SCs) were indicated in many studies to play an important role in the pathogenesis of GBS and EAN (the animal model for GBS in humans). In the recent study, Ursolic Acid (UA), a common pentacyclic triterpenoid compound, was found to ameliorate experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE, the animal model of multiple sclerosis) through the reduction of IL-17 by selective inhibition of RORγt, which is the specific transcription factor for Th17 cells, we also find in our experiment UA ameliorate Experimental autoimmune myasthenia gravis (EAMG) and EAN accompanied with the reduction of IL-17. The present research intends to observe the effect of UA on the expression of IL-17 and RORγt in Th17 cells and SCs, through the experiments in vitro and in vivo, and with the help of RORγt gene knock-out rats, to explore the effect and the specific mechanisms of UA on EAN from both positive and negative sides, and reveal whether the effect is played via the specific inhibition of RORγt and then il-17, so as to provide a new kind of drug or a therapeutic target for GBS.

格林－巴利综合征（GBS）是周围神经系统以髓鞘或轴突损伤为特点的自身免疫性疾病, 致残率和死亡率高，其治疗所用的药物花费较高。其发病机制的关键是免疫系统紊乱，以IL-17为标志的Th17细胞在GBS和EAN（GBS的动物模型）的发病中起重要作用。最近研究显示熊果酸（UA）通过选择性抑制Th17细胞特异性转录因子RORγt抑制IL-17产生，从而减轻EAE的症状，我们课题组发现UA通过降低IL-17缓解了EAMG和EAN的症状，本研究拟通过体外细胞实验和体内大鼠干预研究，观察UA对在EAN发生、发展过程中起关键作用的Th17细胞及雪旺氏细胞表面IL-17水平的表达和上游基因RORγt表达的影响，并利用RORγt基因敲除动物，从正反两方面揭示UA对EAN及GBS的疗效和具体作用机制，明确其是否通过特异性抑制RORγt进而抑制IL-17起作用的，从而为GBS提供新药物或治疗靶点奠定基础。

格林－巴利综合征（GBS）是周围神经系统以髓鞘或轴突损伤为特点的自身免疫性疾病, 实验性自身免疫性神经炎（EAN）是人类研究GBS的理想动物模型。研究表明，在GBS和EAN临床症状的发展期、高峰期主要以Th1、Th17细胞及其分泌的促炎细胞因子如IFN-γ、TNF-α、IL-17等占优势，而在恢复期以Foxp3+ Treg细胞及其分泌的抑炎细胞因子TGF-β等为主。以IL-17分泌为标志的Th17细胞和雪旺氏细胞（SCs）在本病的发病过程中起重要作用，因此探索能抑制促炎因子IL-17表达并促进Foxp3+ Treg细胞的分化的药物，将为GBS的治疗开拓新的思路。本研究通过体内动物模型实验证实Th17细胞转录因子（RORγt）抑制剂熊果酸（UA）干预可以减轻EAN的临床症状，其机制主要与外周淋巴结中Treg细胞数量和胸腺中Foxp3+细胞数量的上调、外周淋巴结中Th1/Th17型细胞因子的降低、及淋巴细胞增殖的抑制等有关。体外细胞学实验发现，UA抑制CD4+T细胞向Th17细胞分化，而促进其向Treg细胞分化，并且UA抑制STAT3/RORγt通路。为阐明UA是否通过抑制STAT3/RORγt通路调节CD4+ T细胞的分化，我们通过siRNA技术沉默STAT3表达，发现CD4+T初始细胞的分化受到影响，CD4+T细胞向Th17细胞分化减少，而向Treg细胞分化增加，证明UA通过抑制STAT3/RORγt通路调节T细胞分化。SCs也是EAN发生发展过程中重要的炎症参与细胞，将SCs与UA在炎症环境中共培养发现：UA抑制SCs炎症因子TNF-α、iNOS和IL-6及趋化因子CXCL9和CXCL10的表达；而Transwell实验检测细胞迁移率提示：在炎性条件下，UA处理过的SCs抑制Th17细胞的迁移，而对Treg细胞的迁移无明显抑制作用。以上结果揭示UA通过抑制STAT3 / RORγt通路抑制CD4+ T细胞向Th17细胞分化，而促进Tregs分化，同时SCs在UA作用下抑制Th17细胞迁移，而Treg细胞的招募却没有受到影响，因而SCs周围的Treg细胞比例增加，有助于神经损伤修复，从而加速SCs介导的髓鞘修复，以上机制共同缓解了EAN的炎症反应及病理发展。本研究明确阐述了UA缓解EAN病理进展的分子机制，为UA用于人类GBS的治疗提供了坚实的理论基础和广阔的前景。