Notch信号通路对哮喘Th17/Treg平衡失衡的调控研究

基于辅助性T细胞（Th）1/Th2平衡失衡理论的传统"卫生学假说"试图诠释哮喘发病,但仍有许多疑问和争议。机体内除了Th1/Th2平衡外，还存在Th17/调节性T细胞（Treg）平衡。因而Th17细胞、Treg细胞尤其Th17/Treg平衡失衡在哮喘中的作用日益受到重视。已有研究表明，Notch信号通路在T细胞的分化和活化中发挥着重要作用。有鉴于此，我们提出假说:Notch信号通路对哮喘Th17/Treg平衡失衡起调控作用。为验证该假设,以小干扰RNA（siRNA）技术转染Notch1 siRNA，探讨下调Notch1对Notch1表达和Th17/Treg平衡的影响。通过雾化给药和全身给药，观察聚乙烯亚胺（PEI）/Notch siRNA复合物对哮喘小鼠Notch1表达和Th17/Treg平衡的影响。本研究旨在阐明Notch信号通路调控Th17/Treg平衡失衡机制，将深化哮喘发病理论。

支气管哮喘（简称哮喘）是一种以气道炎症、粘液过度分泌以及气道高反应为特点的慢性炎症性疾病。T淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、肥大细胞、B细胞和气道上皮细胞等参与气道炎症过程。其中T淋巴细胞在哮喘发病中的作用受到日益重视。既往研究显示，辅助性T细胞（Th）1/Th2平衡失衡在哮喘发病中起着主导作用，而近年来越来越多的研究发现单纯的Th1/Th2失衡理论并不能完全解释哮喘的病理过程，机体内除了Th1/Th2平衡外，还存在Th17/Treg平衡。另一方面，Notch信号通路在哮喘T淋巴细胞分化、增殖过程之中发挥着重要作用。因此本研究探讨Notch信号通路在哮喘气道炎症形成过程之中的作用及其对Th17,Treg细胞的调控作用。课题组研究发现，哮喘小鼠体内Notch信号通路明显激活，Th17细胞分化及IL-17细胞因子的分泌在哮喘小鼠明显增多。Notch信号通路阻断剂γ-分泌酶抑制剂(γ-Secretase Inhibitor,GSI)改善卵白蛋白（OVA）诱导的哮喘发生，可以抑制气道炎症反应，减轻临床症状严重程度。GSI干预处理能明显抑制Th17细胞分化并减少IL-17细胞因子的分泌。GSI通过Notch信号通路依赖的机制，直接调控Th17的作用，支持GSI为哮喘潜在的治疗靶点。哮喘患儿体外研究表明，Notch信号通路中Notch1受体参与儿童哮喘发病，Notch4受体未参与儿童哮喘发病。哮喘患儿Th17细胞及其特异性转录因子RORγt、分泌的主要炎症因子IL-17表达增高,Treg细胞及其特异性转录因子Foxp3表达降低,存在Th17/Treg平衡失衡。Th17细胞、Th17特异性转录因子RORγt和Th17分泌的主要炎症因子IL-17与Notch1表达呈显著正相关，Notch1可能通过影响Th17的分化参与哮喘患儿Th17/Treg平衡的调控。本研究阐明了Notch信号通路在哮喘中的作用及其对哮喘Th17,Treg细胞的调控作用，深化了哮喘的发病理论。