IL-36/IL-36R在真菌性角膜炎中作用机制的研究

Fungal keratitis is a severe blinding eye disease. Interleukin 36（IL-36） appears to be a new cytokine that regulate the immune inflammatory response while IL-38 binds to the IL-36 receptor and has biological effects similar to IL-36 receptor antagonist（IL-36Ra）.In this project we intend to apply the cell culture technology and establish a mouse fungal keratitis model to detect the role of IL-36 and IL-36 receptor(IL-36R) in the antifungal immune inflammation of corneal epithelial cells and to explore the autocrine regulation of IL-36/IL-36R signaling of corneal epithelium in Fungal Keratitis. Furthermore，We will detect the effect of LOX-1 and TLR4 in the pathways of the complex IL-36/ IL-36R signaling.The mRNA expression was determined by reverse transcription and real time PCR, and protein production was measured by ELISA, Westernblot, immunohistochemical and immunofluorescent staining. We aim to investigate the signaling pathway and autocrine regulation that invoved in IL-36/IL-36R in corneal epithelail cells and make sure the significant of the signaling in fungal keratitis. Through the influence of inhibiting the IL-36/IL-36R signaling pathway by IL-36Ra、IL-38, we may find the suitable intervention targets to therapy the fungal keratitis.

真菌性角膜炎是严重的致盲眼病。IL-36是新近发现在调控机体免疫应答方面起重要作用的细胞因子，而IL-38有IL-36Ra的作用。本研究拟从体外角膜上皮细胞培养及动物模型两个方面分析IL-36（IL-36α, IL-36β, IL-36γ）、IL-36R在角膜上皮细胞抗真菌免疫反应中的作用。探索经LOX-1/SYK或TLR4介导的信号通路在真菌刺激角膜上皮细胞产生IL-36、IL-36R的作用；寻找IL-36/IL-36R在角膜上皮细胞内的级联炎症反应信号传导通路；证实真菌刺激角膜上皮细胞产生的IL-36通过IL-36R信号通路的自分泌调节放大免疫炎症反应；观察IL-36Ra、IL-38阻断IL-36/IL-36R信号通路对真菌性角膜炎病变过程的影响。在此基础上全面的论证IL-36/IL-36R在真菌性角膜炎复杂机制中的重要意义，并寻找有效的药物作用靶点，为真菌性角膜炎的治疗提供新的思路。

真菌性角膜炎是严重的致盲眼病。IL-36是新近发现在调控机体免疫应答方面起重要作用的细胞因子，IL-36Ra是IL-36受体（IL-36R）的拮抗剂，而IL-38有与IL-36Ra相似的作用。本研究从人角膜组织、体外角膜上皮细胞培养及动物模型等多个方面检测IL-36（IL-36α、IL-36β、IL-36γ）、IL-38、IL-36R在烟曲霉菌刺激角膜后的表达情况及在角膜上皮细胞抗真菌免疫反应中的作用机制。PCR、western、免疫组化染色、免疫荧光染色结果显示IL-36（IL-36α、IL-36β、IL-36γ）的表达在真菌性角膜炎病人角膜组织、烟曲霉菌刺激的角膜上皮细胞及真菌感染的小鼠角膜中较正常组均有不同程度的增加，其中在真菌性角膜炎病人角膜组织中IL-36γ增加最为明显。另外PCR及免疫荧光染色也发现IL-38及IL-36R在真菌感染的小鼠角膜中表达升高。. 通过使用LOX-1受体拮抗剂PolyI发现真菌通过LOX-1诱导IL-36的表达。我们进而发现外源性IL-36γ刺激体外培养的人角膜上皮细胞可以明显促进IL-36R和炎症因子（IL-6、IL-1β、TNF-α）的产生，这种促炎作用可以被NF-kB、MAPK通路抑制剂所抑制。外源性加入IL-36Ra及IL-38预处理人角膜上皮细胞后再用烟曲霉菌刺激人角膜上皮细胞后，我们发现IL-36Ra、IL-38可以明显抑制烟曲霉菌刺激引起的炎症因子的升高。总的来说，我们的研究发现烟曲霉菌通过LOX-1受体刺激角膜上皮细胞产生IL-36（IL-36α、IL-36β、IL-36γ）；IL-36γ通过NF-kB、MAPK通路促进真菌性角膜炎的免疫炎症反应；另外IL-36Ra、IL-38可以抑制IL-36真菌性角膜炎促进炎症的作用。. 我们的研究为探索真菌性角膜炎的发病机制及临床免疫治疗提供理论基础，并为寻找真菌性角膜炎的治疗的药物作用靶点提供新的思路。