3OC12HSL固有免疫激活机制及其参与角膜和绿脓杆菌间微环境平衡的研究

Cornea and the bacteria can co-exist in conjunctiva to maintain the balance of a micro-environment. However the cornea is still facing the risk of corneal opportunistic infections, that is to say such micro-environmental balance can be broken easily. Recent study found the secreted P. aeruginosa QS molecule 3OC12HSL modulates the host immune response to P. aeruginosa infection and influences the virulence of other opportunistic pathogens. These findings provide a new research direction on the micro-environmental balance between the cornea and Pseudomonas aeruginosa. Our studies will use corneal epithelial cells and Pseudomonas aeruginosa infection model in vitro and mouse Pseudomonas aeruginosa keratitis model. First we study the role of 3OC12HSL on the innate immune of corneal epithelial cells and try to clarify if the regulation of 3OC12HSL on innate immune will through the specific TLRs. We also try to elucidate the role of 3OC12HSL in maintaining the balance of the cornea and Pseudomonas aeruginosa microenvironment and the prognosis of Pseudomonas aeruginosa keratitis. This project will complete the infection immune theory and extend the innate immune response mechanisms of bacterial keratitis. As a series of extracellular signaling molecules were controlled by 3OC12HSL signal, immune regulation of 3OC12HSL signal is expected to be used as a new drug target and developed a new type of drug used to inhibit or kill microbial infection. In short, the implementation of this project will have important clinical significance and scientific value.

结膜囊内细菌和角膜能共存维持一种微环境平衡，可仍存在角膜机会性感染的风险，微环境平衡维持确切机制尚未阐明。新近研究发现绿脓杆菌分泌的3OC12HSL能诱导机体产生免疫应答，是微生物和机体之间信号通信的分子基础，为细菌和角膜微环境平衡研究提供了新的方向，本研究拟采用角膜上皮细胞和绿脓杆菌体外感染模型和小鼠角膜绿脓杆菌感染模型，研究3OC12HSL对角膜上皮细胞固有免疫的调控，明确3OC12HSL是否存在特异性TLRs激活机制；明确3OC12HSL在维持角膜和绿脓杆菌微环境平衡的作用，及其对绿脓杆菌性角膜炎预后的影响。本项目研究不仅可丰富感染免疫理论，完善细菌性角膜炎的固有免疫应答机制，同时3OC12HSL信号控制着胞外的一系列信号分子，对其免疫调控机制的研究也有望将其作为新型的药物靶点研制出新型药物用来抑制或者杀灭微生物感染，因此本项目具有较高创新性、科学价值和临床意义。

结膜囊内细菌和角膜能共存维持一种微环境平衡，可仍存在角膜机会性感染的风险，这种微环境平衡是怎么被打破的呢？新近研究发现绿脓杆菌分泌的3OC12HSL能诱导机体产生免疫应答，是微生物和机体之间信号通信的分子基础，为细菌和角膜微环境平衡研究提供了新的方向，本研究拟采用角膜上皮细胞和绿脓杆菌体外感染模型和小鼠角膜绿脓杆菌感染模型，研究3OC12HSL对角膜上皮细胞固有免疫的调控，明确3OC12HSL是否存在特异性TLRs激活机制；明确3OC12HSL在维持角膜和绿脓杆菌微环境平衡的作用，及其对绿脓杆菌性角膜炎预后的影响。我们的研究发现：3OC12HSL的形成情况受不同浓度糖皮质激素的影响，随着糖皮质激素浓度的增加，3OC12HSL表现为浓度依赖性的抑制，细菌负荷量也增加，这一发现解释了为什么糖皮质激素的临床应用能导致感染的迁延；2. 3OC12HSL的形成和固有免疫受体TLRs密切相关，这一结果的发现说明3OC12HSL的形成受到固有免疫的调控；3. 角膜上皮细胞对3OC12HSL反应，这一发现对绿脓杆菌性角膜炎等发生发展具有相当价值，因此本项目具有较高创新性、科学价值和临床意义。.到目前为止已经发表SCI收录论文7篇，本研究的部分实验尚在收尾阶段，部分数据尚在分析总结，预计2017年将形成论文1-2篇