IL-17A在结节病肺纤维化形成中的作用

Sarcoidosis is a commonly seen interstital lung disease happened second only to idiopathic pulmonary fibrosis. It is chatacterized by non-ceasating granulomatous collections of macrophages and Th1 lymphocyte. Sarcoidosis commonly involves the lungs ,most cases can resovle spontaneously ,but about 30% sarcoidosis patients progress into irreversible pulmonary fibrosis.The mechanisms of progressive granulomatous and progression towards the fibrotic phase has not been determined. Recent research indicate that IL-17A maybe related to the progressive of granulomatous and pulmonary fibrosis.This project based on the hypothesis"IL-17A plays a central role in sarcoidosis advanced into pulmonary fibrosis",by observing IL-17A levels in lung tissues in different phases and evaluating the relationships between IL-17A levels and disease staging and prognosis by prospective cohort study.By observing the effect which IL-17A stimulates alveolar macrophages from sarcoidosis patients and human fibroblast,to identiy the profibrotic mechanism of IL-17A -Alveolar Machrophages-Fibroblast network.We will use P.acne induced sarcoidosis model in IL-17A-deficient and wild-type murine , prolonging the antigen stimulation and inhibit IL-17A in wild-type sarcoidosis mouse model, to explore the role of IL-17A in granulomatous formation and prognosis or pulmonary fibrosis formation in sarcoidosis.

结节病是仅次于特发性肺纤维化的一种临床常见的间质性肺疾病，是以巨噬细胞和Th1淋巴细胞聚集形成非坏死性肉芽肿为病理特点，以肺脏受累为主的疾病，多具有自限性，但约30%结节病患者发展为不可逆性肺纤维化。导致肉芽肿持续和进展为肺纤维化的机制不明。最近研究提示IL-17A可能与肉芽肿和肺纤维化形成有关。本项目基于"IL-17A可诱导结节病进展为肺纤维化"的假设，将通过前瞻性病队列研究评估不同时期结节病肺组织IL-17A的表达水平与疾病分期及预后的关联；通过观察IL-17A刺激结节病患者肺泡巨噬细胞和人成纤维细胞的效应，说明 IL-17A-肺泡巨噬细胞-成纤维细胞网络的促纤维化机制；通过P.acne诱导建立IL-17A基因敲除型和野生型小鼠的结节病模型，并延长对野生型小鼠肺结节病模型的刺激，同时给予IL-17A抗体进行拮抗，证实 IL-17A在结节病肉芽肿形成与转归或肺纤维化形成中的关键作用。

结节病是一种病因未知的肉芽肿型疾病，现缺乏有效的治疗手段。结节病肺纤维化发生于约1/3的结节病患者中，预后极差。免疫反应异常是结节病发病机制中的重要原因之一。现有研究结果发现IL-17在结节病肉芽肿及肺泡灌洗液中升高，我们提出假设“IL-17参与结节病发生发展”，通过动物模型体内实验揭示IL-17A在结节病肉芽肿及肺纤维化不同疾病进程中的作用，通过检测结节病患者外周血、BALF及肺组织中IL-17表达进一步证实其临床应用价值。通过ELISA法，流式细胞术及免疫组化法，我们证实了结节病患者外周血及肺组织中存在IL-17高表达，并初步观察到IL-17的主要分泌细胞为CD4+淋巴细胞。利用痤疮丙酸杆菌菌悬液建立的小鼠结节病样肉芽肿模型，观察到IL-17KO小鼠体内不发生肉芽肿；并且如果给予野生型小鼠IL-17抗体干预治疗，其肉芽肿病理改变明显缓解。我们提出假设“重复抗原刺激可以诱导结节病慢性炎症反应持续从而诱导肺纤维化发生”，基于此假设，我们给予肉芽肿时期小鼠重复抗原刺激，观察到成功诱导了肺纤维化发生，是继发于肉芽肿病理改变的肺纤维化动物模型。在此模型基础上观察到IL-17KO小鼠不进展为肺纤维化，如能够给予野生型疾病模型小鼠预防性IL-17抗体干预或在纤维化形成阶段给予IL-17抗体治疗均能有效缓解肺纤维化的发生。以上研究结果通过体内实验证实了IL-17在结节病发生发展的不同时期均发挥重要作用。同时在IL-17KO小鼠疾病模型建立过程中，我们观察到Th1型免疫反应显著升高，进一步证实了IL-17在结节病发生发展中的重要作用。该研究提示了IL-17可作为结节病治疗的潜在靶点。