HDL调控NLRP3炎症小体介导的巨噬细胞炎症反应对急性胰腺炎重症演变的作用机制研究

The main reason for early mortality in patients with severe acute panreatitis is the systemic inflammatory response, which leads to multiple organ failure. The mononuclear phagocytes are the main inflammatory cells in the pathogenesis of AP, and HDL is one of the major regulatory factors in mononuclear phagocytes. Recent studies have found that the decrease of HDL is an independent risk factor for the adverse outcome of SAP, but the role and mechanism of HDL in AP have not been reported. Our previous study found that the expression of HDL in SAP was significantly reduced, and rHDL had a protective effect on experimental pancreatitis. In order to elucidate the molecular mechanism of HDL inhibiting the inflammatory response in AP, we will first clarify the relationship between HDL and the inflammation of pancreas and macrophages through detecting the level of HDL in pancreas tissue and peripheral blood by AP model in vivo and in vitro, and also detecting the level of HDL in peripheral blood in AP patients and healthy controls; Then, we elucidate the role and molecular mechanism of HDL in response to AP aggravation and macrophage activation by intervening the level of HDL; At last, we try to study the effect and mechanism of HDL in the inflammatory response of macrophages mediated by NLRP3 inflammasome in the progress of AP.

重症急性胰腺炎(SAP)患者早期死亡的主因为全身炎症反应导致多脏器功能衰竭。单核-巨噬细胞是AP发病机制中主要的炎症细胞群体，高密度脂蛋白(HDL)是其主要调节因子之一。研究发现，HDL的降低是SAP不良结局的独立危险因素，但其对AP重症演变的调节机制尚不明确。我们前期研究发现：SAP患者血清中HDL水平明显降低；重组HDL能够明显减轻实验性胰腺炎的胰腺损伤和炎症反应。为了阐明HDL抑制AP炎症反应的分子机制，本研究拟①建立不同严重程度的体内外AP模型，运用分子细胞生物学方法，检测胰腺组织和外周血中HDL的表达水平；检测AP患者及健康对照外周血中HDL的水平，明确HDL水平与AP严重程度的相关性；②通过干预HDL的水平，观察AP时HDL对胰腺炎症反应以及巨噬细胞活化和转归的影响；③研究AP时HDL对巨噬细胞中NLRP3炎症小体的作用及作用机制，以明确HDL在AP中发挥保护作用的机制。

重症急性胰腺炎（SAP）患者早期死亡的主因为全身炎症反应导致的多器官功能衰竭。单核-巨噬细胞是AP发病机制中主要的炎症细胞群体，高密度脂蛋白（HDL)是其主要调节因子之一。近期研究发现，HDL降低是SAP的独立危险因素和预测因子。本研究也证实了SAP中存在HDL降低，且具有统计学意义，提示HDL与AP的严重程度呈负相关。同时，实验结果表明在实验性AP小鼠模型中，rHDL可显著抑制AP时的胰腺局部炎症和全身炎症反应，但是在实验性AP体外模型中，rHDL对胰腺腺泡细胞的死亡无明显保护作用。机制上，HDL通过抑制NLRP3炎症小体介导的细胞焦亡来发挥保护作用，但不直接通过胰腺腺泡细胞发挥作用，可能通过巨噬细胞、单核细胞或中性粒细胞抑或是它们与腺泡细胞之间的交互作用来发挥作用，还需要我们进一步探讨。HDL对巨噬细胞功能表型的影响正在研究中，目前数据未提示明显阳性结果，可能与实验条件有关，目前正在摸索中。本研究在确定了HDL的保护作用后，尝试通过内源性调控HDL主要成分APO-A1的表达来上调HDL的表达，进一步研究相关机制，但APOA1过表达质粒及APOA1过表达腺相关病毒均只能上调APOA1的表达，对HDL的表达影响不大，提示HDL在体内合成的程序复杂。因此，在证实了HDL的保护作用后，研究重点可转移到rHDL更有效的合成上，可为下一步研究成果转化提供更好的支撑。同时研究了NAMPT及BB-94在急性胰腺炎中的作用及机制研究，共发表SCI收录论文3篇（包括Pancreatology 21 (2021) 870e883；Gastroenterol Res Pract. 2020 Apr 28;2020:8903610；J Clin Lab Anal. 2019 May;33(4):e22839），会议交流2次，协助培养博士研究生2名，硕士研究生1名。这些成果对于阐明急性胰腺炎炎症反应的分子机制，发现急性胰腺炎治疗的新靶点，进而降低SAP的死亡率有着重要的临床意义。