基于CD4+ T细胞介导的双向免疫调节功能探讨洋金花苷B（YWB）抗银屑病作用机理研究

At present, although withanolides from Datura L. has good clinical efficacy in treating psoriasis, their antipsoriatic mechanism lack overall understanding, especially the immune cells, protein and small molecule metabolite, and the relationship of function and biological significance is poorly understood. This project put anti psoriasis mechanism of YWB （withanolides B） as the main line, and target immune cells such as Th17 cells, Treg cells and Breg cells, which have a good foundation of research in the pathogenesis of psoriasis together with the key of psoriasis samples, such as blood, urine and the skin by the pharmacodynamics, proteomics, metabolomics and bioinformatics to figure out the specific target cells, proteins and biomarkers in order to demonstrate the interaction network,. At the same time, a comprehensive interpretation of YWB on treating psoriasis will be demonstrated from the cellular level to the overall level, finally provide an important basis to clarify the mechanism of YWB anti psoriasis.

目前，虽然洋金花醉茄内酯类化合物具有较好的临床抗银屑病疗效，但对其抗银屑病机理缺乏整体了解，特别是对一些与银屑病密切相关的免疫细胞、蛋白和小分子代谢物，及三者在执行功能及生物学意义上的关系了解甚少。本项目以YWB(洋金花醉茄内酯苷B)抗银屑病机理研究为主线，以在银屑病发病机制中有较好研究基础的免疫细胞，如Th17细胞、Treg细胞和Breg细胞，及银屑病关键样本，如皮肤、血液及尿液为主要研究对象，通过药效学、蛋白质组学、代谢组学及生物信息学等前沿方法筛选出靶细胞、靶蛋白和生物标记物，最终揭示基于CD4+ T细胞双向免疫调节功能的蛋白质和小分子代谢产物相互作用网络的精细结构，全面阐释YWB抗银屑病的生化过程及其关系，从细胞水平到整体水平进行综合研究，为阐明YWB抗银屑病机理这一科学问题提供重要科学依据。

目的：在整体动物水平上，借助药效学方法直观评价YWB对IMQ诱导银屑病模型小鼠皮损病理学的影响及分子机制。在此基础上，采用蛋白质组学和代谢组学方法阐明YWB作用的潜在药物作用蛋白及代谢生物标记物，推断其中某些特定蛋白质及代谢标记物在YWB治疗银屑病机制中的可能作用。总之，综合阐明YWB治疗银屑病的CD4+ T细胞免疫调节宏观现象与蛋白及代谢标志物的微观网络之间的关系，为阐明YWB治疗银屑病的免疫学机制研究提供重要依据。.方法：BALB/c小鼠随机分为Con组、IMQ组、洋金花总醉茄内酯高剂量组（YWBH，1.3mg/20g）、洋金花总醉茄内酯低剂量组（YWBL, 0.65mg/20g）。IMQ组小鼠每天涂抹5%IMQ乳膏42mg，连续8d，Con组小鼠背部每日涂抹等量凡士林，YWB组则分别给予YWBH和YWBL。在整体动物水平上，借助药效学研究方法以最直观明了的方式评价YWB对皮损病理学的影响，包括皮损HE染色、PASI评分、体重等；在细胞水平上，借助分子生物学方法从CD4+ T细胞的免疫调节功能为切入点，探讨YWB对银屑病关键发病机制中的Treg/Th17细胞相关因子及功能的影响。利用基于质谱技术-生物信息学（Bioinformatics）的差异蛋白质组学和代谢组学技术平台，针对IMQ诱导及YWB干预后的银屑病小鼠皮肤进行差异蛋白质组学及代谢标记物研究，并通过生物信息学技术综合运用HMDB，Mass Bank， METLIN等数据库及GO富集和KEGG通路分析，确定代谢生物标志物、注释差异蛋白功能及作用通路。.结论：.1. YWBL组与YWBH组均能显著改善IMQ诱导的小鼠银屑病模型病理改变，对Th17细胞及因子有抑制作用，而对Treg细胞及因子有促进作用，但YWBH组起效较快。提示Treg/Th17比例失衡的改善可能是YWB治疗银屑病的免疫学关键机制。.2. YWB可能是通过上调丁酸盐代谢通路，同时下调白细胞迁移、抑制自然杀伤细胞的吞噬功能，抑制破骨细胞的分化，干预趋化因子的活性等而发挥治疗银屑病作用，作用的关键蛋白分别为HMGCS2、ABAT、ITGB2、PRKCB、MMP9、NCF1、JUNB、Hck和Lyn。.3. YWB可回调11个生物标记物并调节7个代谢通路，包括甘油磷脂代谢、苯丙氨酸代谢、嘌呤代谢，脂肪酸酰胺代谢等而发挥治疗银屑病作用。