miR146a调控肠道ILC功能参与炎性肠病发生的作用及机制研究

ILCs are a large class of newly identified innate lymphoid cells in recent years, play key roles in immune defense, immune regulation and maintaining gut homeostasis. However, there are very limited reports focusing on epigenetic regulation of ILCs function. It has been proved that miR146a is a “fine-tuning” signaling regulator in many kinds of immune cells, but there is no report regarding miR146a in ILC until now. In this project, we intend to analyze intestinal ILC balance and phenotype in miR146a-/- mice, characterize the impact of miR146a on ILC. Furthermore, we try to identify the role of miR146a in regulating ILC function during IBD. At the same time, we plan to use expression profile comparison and special targeting strategy to explore and verify classic miR146a targets in ILC and find if there are novel targets of miR146a in ILC. In all, this study may clear the molecular and cellular mechanism on how miR146a regulates ILC.

ILC是近年新发现的一大类固有免疫细胞，在免疫防御、免疫调节和维持免疫稳态中有重要意义，但新型ILC功能调节的表观遗传机制还未阐明。研究表明miR146a参与了多种免疫细胞中信号传导的调节，但其在新型ILC中的作用及其机制未见报道。本课题拟以miR146a缺陷小鼠为对象，分析miR146对肠道不同ILC亚群比例平衡和表型的影响；利用炎性肠病模型，在基因缺陷小鼠中进一步验证miR146a对小鼠肠道ILC调节炎症应答功能的作用；同时通过与野生小鼠的基因表达谱对比，结合靶向分析方法，寻找和甄别ILC中miR146a的靶点分子。本研究将回答miR146调节ILC功能的基本分子和细胞生物学过程。

ILC细胞是肠道粘膜免疫的重要组成细胞，但主要ILC亚群的表型和功能在IBD模型中是否发生变化，及是否受到免疫相关miRNA—miR146a的调节还未阐明。我们通过DSS饲喂RAG-1基因缺陷小鼠建立了诱导型炎性肠病（IBD）模型，建立了基于磁珠预分选的高得率肠道ILC分离方法，完善了基于表面标志的小鼠肠道ILC3分选方法和基于杂交探针的miRNA流式细胞检测方法，发现DSS诱导后，RAG-1缺陷小鼠发生明显的肠道炎症；小肠组织IFNγ，TNFα，IL-1β等炎症相关细胞因子的表达明显升高；ILC1和ILC3细胞比例，尤其是ILC3占比升高。在这一过程中，ILC1细胞中的miR146a被诱导上调，进而降低了胞内磷酸化STAT1的水平，抑制了细胞的过度活化。这些结果提示，调节特定miRNA的表达可能是肠道ILC细胞表型和功能调控的重要表观遗传机制之一。而靶向miRNA则有望成为设计新型核酸类免疫药物的重要思路之一。