Th17细胞参与调控中性粒细胞性哮喘气道炎症的分子机制研究

我们的前期研究发现中性粒细胞凋亡障碍是中性粒细胞性哮喘发病的重要原因，但其发病机制仍在探讨中。最新研究表明Th17细胞可能参与中性粒细胞性哮喘发病。本项目在研究中性粒细胞性哮喘患儿及其小鼠模型Th17细胞与气道中性粒细胞性炎症、中性粒细胞凋亡相关性的基础上，以JAK/STAT5信号途径为靶点，检测Th17细胞上JAK/STAT5、Ki-67、Bcl-2，转录因子RORC的表达；在体外予IL-17诱导小鼠Th17细胞扩增，构建siRNA，沉默JAK/STAT5信号途径关键分子STAT5，探讨中性粒细胞性哮喘中Th17细胞持续扩增、活化的分子机制；应用抗IL-17抗体和或糖皮质激素干预，观察其对Th17细胞持续活化、下游信号分子介导的中性粒细胞凋亡和气道中性粒细胞炎症消退的影响及分子机制。本项目的完成将首次阐明Th17细胞参与中性粒细胞性哮喘发病的分子机制，并初步为哮喘的治疗提供新的理论依据。

前期研究发现中性粒细胞（NEU）凋亡障碍是中性粒细胞性哮喘(NA)发病的重要原因。 本项目在研究中NA患儿及其小鼠模型Th17细胞与气道中性粒细胞性炎症、NEU凋亡相关性的基础上，以JAK-STAT5信号途径为靶点，检测Th17细胞上 p-STAT5、Ki-67、Bcl-2，Caspase-3 ；在体外诱导小鼠Th17细胞扩增，用STAT5阻滞剂抑制JAK-TAT5信号途径，探讨NA中Th17细胞持续扩增、活化的分子机制；应用糖皮质激素干预，观察其对Th17细胞持续活化、中性粒细胞凋亡和气道中性粒细胞炎症消退的影响。 . 结果：1）NA小鼠脾脏Th17细胞、Th2细胞的比例增高。2）NA小鼠脾脏Th17细胞上Ki-67,BCL-2,Caspase-3 表达增高，BALF中的IL-7水平较对照组高。3）BALF中CXCL1、CXCL5、IL-8 水平增高，与IL-17成正相关，4）予地塞米松对NA小鼠后，肺组织病理改变减轻，BALF细胞总数及NEU降低，Th17细胞频率及IL-17水平降低;予地塞米松干预后，NA小鼠NEU的凋亡率均较干预前无明显变化，NA小鼠其脾脏Th17细胞上Ki-67的表达无明显变化。5）NA 组患儿外周血Th17细胞、Th2增高；NA 组Th17 细胞 Ki-67、STAT5、 BCL-2 表达频率增高，NA组规则吸入糖皮质激素治疗后诱导痰NEU百分比、外周血Th17细胞及Th17细胞上Ki-67表达降低。6）体外实验：IL-7能增加Th17细胞上p-STAT5、Ki-67、BCL-2的表达,降低Capcase3的表达，加入STAT5阻滞剂后能降低Th17细胞上KI-67,BCL-2表达，增加Capcase3的表达。. Th17参与NA发病,Th17细胞可能通过IL-17促进多种细胞因子分泌参与哮喘气道中性粒细胞炎症及AHR形成；NA体内已分化的Th17细胞依赖JAK/STAT5信号途径激活维持其存活状态是导致NATh17细胞优势的机制之一。JAK-STAT5信号通路以及抗凋亡蛋白BCL-2可能成为治疗NA的潜在靶点。地塞米松可以减轻NA的气道炎症，但对哮喘气道NEU凋亡率、Th17细胞持续存活的状态无明显影响，可能是中性粒细胞哮喘激素抵抗的机制之一。