CXCL12-CXCR4/CXCR7信号轴对材料异物反应的免疫调控机制研究

Nowadays, implantable biomaterilas and medical devices have been widely used to solve medical problems. Yet the intended function of these devices is often compromised by the host’s foreign-body response. It is of great clinical significance and research value to reasonably regulate this foreign body response. Our previous studies found that CXCL12-CXCR4/CXCR7 signalling could modulate macrophage function in the foreign-body response, but its specific regulatory mechanism is not yet clear. In the present project, we aim to reveal the exact role and signal transduction pathway of CXCL12-CXCR4/CXCR7 signalling in modulating foreign-body response, by the utilization of RNAi, gene transfection,.and specific signal transduction pathway detections. From a completely new perspective, the process of occurrence and development of foreign body reactions caused by implanted materials will be explored. The nature of immune regulation of foreign body response will also been further revealed, and a precise and effective target for the development of new immune regulation strategies might be developed.

近年来，植入材料和设备已成为解决众多医学问题的重要手段之一。但材料植入机体内所引起的异物反应可能严重影响材料的留存时间和功能发挥，合理调控植入材料所引起的异物反应具有重要的临床意义和研究价值。本课题组前期研究发现CXCL12-CXCR4/CXCR7信号轴参与调控异物反应中巨噬细胞的功能，但是其具体的调控机制尚不清楚。本项目拟在前期研究基础上，利用RNAi、基因转染、特异性信号转导通路正向检测与逆向阻断等技术系统性揭示CXCL12-CXCR4/CXCR7信号轴在植入材料引起的异物反应、纤维组织生成过程中所发挥的双向调控作用及其信号转导机制。从一个新的角度挖掘植入材料引起的异物反应的发生发展过程及机制，以期进一步揭示关于材料异物反应的免疫调控本质，为开发新的免疫调控策略提供精准的作用靶点。

近年来，植入材料和设备已成为解决众多医学问题的重要手段之一。但材料植入机体内所引起的异物反应可能严重影响材料的留存时间和功能发挥，合理调控植入材料所引起的异物反应具有重要的临床意义和研究价值。本研究发现CXCL12-CXCR4/CXCR7信号轴能够对巨噬细胞的功能进行有效调控，通过抑制CXCL12-CXCR7通路的激活水平，升高CXCL12-CXCR4通路的激活水平，可有效调控巨噬细胞从促炎性功能转化为抗炎性功能。该信号轴主要通过调控STATs通路以及NF-κB通路对巨噬细胞的功能表型进行调控。通过特异性下调材料植入部位CXCR7的表达，降低CXCL12-CXCR7通路的激活水平，可有效的抑制异物反应的炎性发展，阻止材料周围的纤维包裹，进而促进料与周围组织的良好结合。本研究从一个新的角度挖掘了植入材料引起的异物反应的发生发展过程及机制，进一步揭示了关于材料异物反应的免疫调控过程，为开发新的免疫调控策略提供精准的作用靶点。