IL-17+γδ T细胞在广州管圆线虫感染所致中枢神经损伤中的作用及其机制研究

Because γδ T cells have many special natural immune characteristics, it becomes one of core problems and leading edges to study the function and mechanism of γδ T cells in all kinds of inflammation. Recent study indicated that γδ T cells can produce IL-17 to participate in inflammation. Our previous study showed the level of γδ T cells and IL-17 positively correlated with eosinophils infilatration and nerve demyelination in CNS after A Cantonensis infection. On this basis, we raise following hypothesis: activated γδ T cells enter CNS after A Cantonensis infection and induce eosinophils into brain; then secrect IL-17 to active Act1 signal transduction and cause nerve demyelination. To prove the hypothesis, we prepare to apply γδ T cells knockout mice in approaching the effect of γδ T cells on eosinophils infilatration and nerve demyelination in CNS after A Cantonensis infection; then in vitro experiment will be used to prove that IL-17 can induce nerve demyelination by activating Act1 signal transduction. Above experiment will identify the function and mechanism of γδ T cells on A Cantonensis infection, which will provide new theory evidence for optimizing therapeutic regimen of Angiostrongyliasis cantonensis.

γδ T细胞具有许多特殊的天然免疫特性，深入探讨γδ T细胞在各类炎症反应中的作用机制是免疫学研究的核心问题和研究前沿之一。近年来的研究发现，γδT细胞可在炎症中产生IL-17并参与免疫应答。我们前期研究结果显示，小鼠感染广州管圆线虫（AC）后，脑内γδT细胞和IL-17水平与嗜酸性粒细胞（EOS）脑内浸润及中枢神经系统（CNS）神经纤维（NF）脱髓鞘呈正相关。在此基础上，我们提出以下假设：活化的γδ T 细胞在AC感染后进入CNS并诱发EOS脑内浸润；然后通过分泌IL-17诱发Act1信号通路活化，从而引发NF脱髓鞘。本研究拟通过γδT细胞敲除小鼠模型，探讨AC感染中γδT细胞对EOS脑内浸润和NF脱髓鞘及IL-17分泌的影响；并通过体外实验证实IL-17通过诱导Act1信号活化介导NF脱髓鞘，从而明确γδT细胞在AC感染中的作用及机制，为优化广州管圆线虫病治疗方案提供新的理论依据。

近年来的研究发现，γδT细胞可在炎症中产生IL-17并参与免疫应答；丹参酮IIA具有治疗神经损伤的作用。我们前期研究结果显示，小鼠感染广州管圆线虫（AC）后，脑内γδT细胞和IL-17水平与嗜酸性粒细胞（EOS）脑内浸润及中枢神经系统（CNS）神经纤维（NF）脱髓鞘呈正相关。在此基础上，我们提出以下假设：活化的γδ T 细胞在AC感染后进入CNS并诱发EOS脑内浸润；然后通过分泌IL-17诱发Act1信号通路活化，从而引发NF脱髓鞘；而丹参酮IIA可能治疗AC感染所致的脱髓鞘。根据此研究假设，我们流氏检测了AC感染前后小鼠γδ T 细胞在脑组织的表达；并对AC感染小鼠注射IL-17抗体抑制小鼠体内IL-17，检测对AC所致脱髓鞘和嗜酸性粒细胞浸润的影响并探讨相关机制；最后用丹参酮IIA联合阿苯达唑治疗AC感染小鼠引起得到视神经炎和脱髓鞘。我们的研究结果发现，γδ T 细胞的数目在AC感染小鼠脑组织明显升高；IL-17抗体注射后，AC感染小鼠的神经行为学评分和脱髓鞘症状明显减轻，证明IL-17参与了AC感染所致的脱髓鞘；同时，AC感染小鼠脑内的IL-17RA/Traf6/NFkB信号通路明显被抑制，iNOS水平也明显降低，证明IL-17是通过IL-17RA/Traf6/NFkB信号通路和iNOS参与了AC感染所致的髓鞘损伤。而且，M1/M2型小胶质细胞的极化都可被IL-17抗体所抑制，说明IL-17通过活化M1/M2型小胶质细胞促进AC感染小鼠脱髓鞘。我们还发现，IL-17抗体注射可显著抑制AC感染小鼠脑部的嗜酸性粒细胞（EOS）浸润，在此过程中，IL-13的表达明显被抑制，说明IL-17是通过升高IL-13促进AC感染小鼠的脑部EOS炎症。最后，我们发现，丹参酮IIA联合阿苯达唑明显减轻AC感染小鼠的视神经炎和脱髓鞘症状，并通过抑制M1/M2型小胶质细胞的极化促进髓鞘再生。因此，我们的研究证实，IL-17在AC感染小鼠所致的脱髓鞘中发挥重要作用，其主要机制通过IL-17RA/Traf6/NFkB信号通路、iNOS和M1/M2型小胶质细胞的极化发挥中作用；同时，IL-17通过升高IL-13促进EOS的脑部浸润；最后，丹参酮IIA可以作为AC所致致视神经炎和脱髓鞘的有效药物。我们的研究对AC感染小鼠所致脱髓鞘和视神经炎的发病机制及治疗具有重要意义。