IL-35介导的肠道B细胞与调节性T细胞协同缓解炎症性肠病的机制研究

Inflammation Bowel Disease is a chronic mucosal immune disease, the pathogenesis of IBD remains poorly understood. On our previous study, we demonstrated that gut B cells and Tregs cooperate to form a regulatory loop that maintains gut homeostasis and suppresses IBD. Moreover, B Cells secreted regulatory cytokine IL-35. Treg proliferated and disease alleviated when over expression of B cell derived IL-35. Thus, we predict that IL-35 mediated gut B cell and Treg cell cooperation in suppressing colitis. In this project, we are going to use colitis murine model, analyze mucosal immune cell and molecular by technologies such as cell sorting and dynamic imaging, intend to clarify: In IBD microenvironment, whether B cells derived IL-35 play a key role in promote the proliferation of Treg? And find IL-35 receptors and the signaling pathway of IL-35 receptors by which Treg proliferation. These findings may explore that IL-35/IL-35R mediated immune response is new mechanisms of B cell and Treg interaction in rescue IBD and provide new insights for therapeutic approaches in IBD.

炎症性肠病是一种慢性黏膜免疫相关疾病，其发病机制尚不明确。我们前期研究发现肠道局部B细胞与调节性T细胞通过协同作用，对IBD的缓解至关重要；且在这一相互作用过程中，肠粘膜B细胞大量分泌抑制性免疫分子IL-35。过表达B细胞来源的IL-35，Treg增殖明显，疾病缓解。因此我们推测IL-35介导了B-Treg间的相互作用，维护了肠道的免疫平衡。因此，本项目拟在前期基础上，通过IBD小鼠模型，以局部肠相关淋巴细胞中的免疫细胞和分子为研究对象，借助基因敲除技术、免疫细胞分选和动态成像等技术深入探讨：在IBD微环境中，B细胞来源的IL-35是否在促进Treg细胞增殖中起到关键作用；以及B细胞分泌的IL-35及其受体在促进Treg增殖的过程中的关键分子通路及机制。本研究提出IL-35/IL-35R轴介导的B细胞和Treg之间的对话是缓解IBD的新作用机制，为进一步临床干预IBD提供了新靶点。

在项目申请书中，我们拟以葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠炎症性肠病（IBD）为模型，探讨调节性B细胞（Breg）来源的细胞因子IL-35在 IBD 炎症微环境下发挥作用的方式以及分子机制，旨在阐明IL-35在Breg 这一新型调节性细胞缓解疾病中的作用，以期作为新的治疗方式。我们的实际研究基本符合预期，得到了以下结论：1. B细胞来源的IL-35基因缺陷后炎症性肠病症状加重。2. 炎症性肠病过程中，B细胞持续高表达IL-35；并且在foxp3+ Treg表面我们发现了IL-35受体的高表达。3.我们检测了IL-35受体相关分子通路，发现起到关键作用的是STAT家族的转录因子STAT4。获得的关键数据如下：1）DSS诱导的肠炎中IL-35表达增高，并且IL-35缺陷后的小鼠比起野生型小鼠（WT）诱导出来的肠炎症状更加严重。2）B细胞高表达IL-35，是肠道IL-35的主要来源；3）我们分别用EBI3-/-和P35-/-来源的B细胞转输B细胞缺陷小鼠并诱导肠炎。我们发现，EBI3-/-和P35-/-来源的B细胞比起WT来源的B细胞更加难以缓解肠炎症状；4）B细胞分泌的IL-35作用对象是Treg细胞，并且STAT4可能是B细胞分泌的IL-35作用于Treg后的分子通路关键蛋白。本项目的执行在很大程度上解决了项目申请时提出的科学问题，而本项目的主要意义在于：Breg是免疫学的新近研究热点，其在消化道自身免疫性疾病的研究还存在不少空白点，我们的研究从理论上阐明了Breg分泌的IL-35在缓解自身免疫性疾病中发挥的作用和作用机制，为基于Breg和IL-35的免疫调控研究增添了新的发现和新的概念。