胆碱能抗炎通路对脓毒症血小板活化及炎性反应的影响

Devastating systemic inflammatory response is the major event in the pathogenesis of sepsis. In addition to participate in haemostasis, platelets play an important role in inflammation. As effector cells in inflammation, platelets activation may contribute to the uncontrolled inflammation and multiple organ failure in sepsis. It has demonstrated that anti-platelet therapy showed significant benefits both in basic and clinical research. Therefore, platelets may be promising target in sepsis treatment. Cholinergic anti-inflammatory pathway (CAP) has potent anti-inflammatory effects. The mechanism of CAP is that the acetylcholine(ACH) released by vagus nerve can bind to the α7nAchR on effector cells which lead to decreased inflammation. Stimulation of the α7nAchR has been demonstrated to inhibit systemic inflammation and improve organ function. It has been shown that platelets have α7nAchR expression on its surface, so we hypothesis that CAP may modulate the inflammatory role of platelets in sepsis. We perform the CLP model on C57BL/6 mice and isolate the platelets from mouse blood. And then we stimulate the mice and platelets with GTS-21 and detect the platelet activation, platelet function, systemic inflammatory response and organ function. Our research will provide new therapeutic target for sepsis.

脓毒症是常见治疗难题，过度的自我破坏性全身炎性反应是其重要病理生理机制。逐步明确，除经典的止血/凝血作用外，血小板(PLT)在炎症中也有调控及效应器作用， PLT过度激活可能是脓毒症炎性反应及器官功能障碍的关键环节之一。故恰当拮抗PLT活性，可能成为抑制失控的炎性反应并治疗脓毒症的干预靶点，研究初步证实此时行抗PLT治疗显示益处。胆碱能抗炎通路(CAP)是一生理性神经免疫调节途径，通过激动效应细胞上的α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAchR)介导强大的抗炎效应，已在多种急性炎性反应中显示良好的抗炎抗休克及器官保护作用。已知PLT表面可表达α7nAchR，故设想CAP可能对PLT在脓毒症炎症中的作用进行调控，进而提供治疗益处。本项目以经典脓毒症动物模型及体外培养的PLT为研究对象，以α7nAchR特异性激动剂激活CAP，检测PLT功能、炎性反应及器官功能等参数变化，以期为脓毒症治疗开辟新途径。

脓毒症是最棘手的临床综合征之一。炎症因子的过度产生在脓毒症的病理生理过程中起到了重要作用。凝血系统也可被炎症因子激活，并可以通过影响细胞受体和内皮细胞反过来调节炎症反应。目前已明确，除经典的止血/凝血作用外，血小板在炎症中也有调控作用，血小板过度激活可能是脓毒症炎性反应及器官功能障碍的关键环节之一。适当拮抗血小板活性，可能成为抑制失控的炎性反应及治疗脓毒症的干预靶点。胆碱能抗炎通路(CAP)是一种生理性神经免疫调节途径，通过激动效应细胞上的α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAchR)介导抗炎效应，已在多种急性炎性反应中显示良好的抗炎抗休克及器官保护作用。同时血小板表面也表达α7nAchR，所以本课题设想通过激活血小板表面α7nAchR，对血小板在脓毒症中的功能变化进行检测，以期为脓毒症治疗开辟新途径。. 我们分别通过激活离体血小板和活体小鼠体内α7nAchR，采用脓毒症模型，观察离体血小板的粘附、聚集、颗粒分泌以及表面PAC-1的表达情况，以及活体小鼠体内血小板计数变化，血小板表面CD62P 的表达，血浆sP-selectin 和 CD40L的水平，肝脏和肺组织中血小板的聚集情况，血浆AST 含量和组织器官的HE 染色来反映器官功能损伤情况。. 结果发现离体血小板经过LPS刺激后，其活化程度明显增加，表现为粘附上升，表面PAC-1受体表达增加，受低浓度激动剂凝血酶刺激后聚集性增强，同时ATP、sP-selectin、IL-1β、sCD40L分泌增加，而α7nAchR受体激活GTS-21组，血小板活化指标均有不同程度的降低；在活体小鼠体内脓毒症CLP组血小板计数下降，血浆sP-selectin 和 CD40L 的含量升高，血小板在肝组织和肺组织中聚集也增多，并且存在明显的肺损伤，血浆AST 含量也上升，而α7nAchR受体激活GTS-21组的血小板活化程度降低，器官功能也受到一定程度的保护。. 我们的研究结果说明脓毒症时无论离体还是在活体小鼠体内血小板活化程度升高，激动α7nAchR可以一定程度上减轻血小板活化和消耗，缓解组织器官损伤。这对于脓毒症生物免疫治疗提供了一个新的思路。