IL-36γ与中性粒细胞在银屑病免疫网络中的促炎性反馈回路及机制研究

The latest study showed keratinocytes-derived IL-36γ was a biomarker for psoriasis skin lesions. IL-36γ mRNA and protein were confirmed to be highly expressed in psoriasis lesions. Full-length IL-36γ requires N-terminal proteolytic cleavage for highly active truncated IL-36γ, the mechanism of which remains unknown. Our preliminary experiment showed that neutrophils induced to form NETs by activation with PMA can process full-length IL-36γ, as evidenced by increased ability to induce keratinocytes expression of CXCL1 and IL-8 mRNA. CXCL1 and IL-8 could further recruit neutrophils. Herein, we propose a hypothesis that there might be interactional amplification of inflammatory signaling of IL-36γ with neutrophils in psoriasis immune network. To verify this hypothesis, we will use qRT-PCR, western blot, proteomics and other means to investigate the amplification mechanism of inflammatory signaling of IL-36γ with neutriphils in psoriasis pathogenesis from molecules, cells, tissues and other aspects. This study would provide new thought for pathogenesis study of psoriasis from the new viewpoint of positive proinflammatory feedback loop between IL-36γ and neutrophils.

最新研究表明角质形成细胞来源的IL-36γ是银屑病皮损的生物学标记，其在银屑病皮损中的基因及蛋白质表达水平显著升高。标准长度的IL-36γ需要经过N末端蛋白酶切成缩短的IL-36γ才能发挥较强的生物学效应，但机制仍不明确。我们前期研究发现经PMA诱导使中性粒细胞形成胞外陷阱（NETs），可以处理标准长度的IL-36γ，进而使正常人角质形成细胞CXCL1和IL-8的mRNA表达显著增加，而CXCL1和IL-8具有趋化中性粒细胞作用。为此我们提出假说，IL-36γ和中性粒细胞在银屑病免疫网络中存在相互促进、放大炎症信号的作用。为了验证这一假说，我们将采用qRT-PCR, western blot, 蛋白质组学等手段，从分子、细胞、组织等多方面探讨IL-36γ与中性粒细胞在银屑病发病中的炎症信号放大机制。本研究将从IL-36γ/中性粒细胞促炎性正反馈回路这个新视点为银屑病发病机制研究提供新思路。

角质形成细胞来源的IL-36γ是银屑病皮损的生物学标记，其在银屑病皮损中的基因及蛋白质表达水平显著升高。标准长度的IL-36γ需要经过N末端蛋白酶切成缩短的IL-36γ才能发挥较强的生物学效应，但机制仍不明确。我们利用HaCaT细胞、银屑病患者及健康对照组中性粒细胞、银屑病患者皮损组织、咪喹模特诱导银屑病小鼠模型进行实验研究，通过qRT-PCR 、ELISA、westen blot、Ficoll密度梯度离心、NETs、组织病理学等技术手段研究和验证IL-36γ与中性粒细胞在银屑病发病中的协同作用，明确了中性粒细胞组织蛋白酶G（CG）对标准长度IL-36γ（FL-IL-36γ）的切割活化及在银屑病发病中的促炎作用，同时运用CG天然抑制剂serpin A3来进行阻断实验，成功逆转了CG对FL-IL-36γ蛋白的切割作用，从而减轻了银屑病炎症反应并改善了银屑病皮损。中性粒细胞胞内的CG通过NETs等形式释放到胞外可以切割活化主要有角质形成细胞分泌的FL-IL-36γ，截短后的IL-36γ可以进一步刺激角质形成细胞分泌各种促炎因子包括中性粒细胞趋化因子CXCL-1和CXCL-8，吸引中性粒细胞的聚集，从而形成一个正反馈促炎环路。我们的研究丰富了对银屑病发病机制的认识，为靶向抑制中性粒细胞成为银屑病治疗策略提供了理论和实验依据，提出了中性粒细胞CG抑制剂有希望成为银屑病候选治疗药物。