《PM2.5在變應性鼻炎發病中作用及其基因調控機制研究》是依託復旦大學，由章如新擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：PM2.5在變應性鼻炎發病中作用及其基因調控機制研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：章如新
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
變應性鼻炎（Allergic rhinitis，AR）是鼻科領域的常見病多發病，發病率呈逐年上升趨勢，其病因及發病機制尚未被充分認識。大氣PM2.5污染可能是一個引起AR發病的重要原因之一，但PM2.5在AR發病中的作用機制尚不清楚。本研究採用定量控制吸入不同濃度的PM2.5進行動物造模，觀察誘發實驗動物AR的發病情況及病理學變化，同時觀察相關免疫指標，分析AR發病與PM2.5的量效關係，探討PM2.5參與AR發病的作用機制，為控制PM2.5安全濃度，預防AR發病及對策提供理論參數。並利用高通量miRNAs技術，觀察PM2.5暴露後miRNAs在鼻黏膜及外周血中的表達譜，篩選差異表達相關基因，預測及驗證其靶基因，運用miRNAs高表達干預研究，探討PM2.5在AR發病中的作用及其miRNAs基因調控機制，為AR的防治提供重要的理論依據。
結題摘要
變應性鼻炎（allergic rhinitis，AR）是過敏機體由IgE所介導的鼻部I型變態反應性疾病。AR發病不僅與變應原激發，還與環境因素及遺傳因素密切相關，空氣污染對AR發病發揮重要作用。PM2.5又稱細顆粒物，是指空氣動力學當量直徑≤2.5μm的顆粒物。PM2.5是大氣環境中嚴重危害健康的污染物。鼻腔接觸空氣中的PM2.5，在鼻黏膜上皮細胞可發生吸附、吸收反應，PM2.5對鼻黏膜的影響是首當其衝的。PM2.5會誘發及加重變應性鼻炎的發病。本研究採集PM2.5並進行理化性質分析，並將鼻黏膜上皮細胞暴露於PM2.5中。PM2.5可引起鼻黏膜上皮細胞的氧化應激和炎性反應，促使細胞凋亡，進而損害鼻黏膜上皮細胞屏障功能，這是PM2.5促發和加重鼻部炎症性和變應性疾病的病理學基礎。設計、建立了PM2.5動物吸入性暴露系統，PM2.5濃度可控可測，並能長時間維持穩定，本研究採用定量控制吸入不同濃度的PM2.5進行動物造模，觀察誘發實驗動物AR的發病情況及病理學變化，同時觀察相關免疫指標，分析AR發病與PM2.5的量效關係，探討PM2.5參與AR發病的作用機制。研究發現吸入一定濃度的PM2.5可引起大鼠鼻黏膜線粒體損傷、氧化應激反應、細胞內離子穩態失衡和炎症反應。PM2.5影響大鼠鼻黏膜線粒體融合基因、分裂基因的表達模式，這一變化與PM2.5 導致線粒體形態學損傷的結果一致。同時可引起變應性鼻炎大鼠症狀加重，Th1/Th2細胞因子失衡及Th1、Th2相關轉錄因子T-bet和GATA-3 mRNA表達改變。PM2.5可引起AR大鼠鼻黏膜嗜酸性粒細胞增加，鼻黏膜結構重塑包括黏膜上皮細胞損傷、杯狀細胞增生和鼻黏膜膠原沉積，從而加重鼻黏膜的損傷和變應性炎症反應。以上病理學改變與PM2.5暴露濃度呈正相關。並利用高通量miRNAs技術，觀察PM2.5暴露後miRNAs在鼻黏膜及外周血中的表達譜，篩選差異表達相關基因，通過生物信息學分析方法預測microRNA靶基因，進行基因功能富集分析。研究發現PM2.5引起變應性鼻炎大鼠鼻黏膜中microRNAs的表達發生明顯改變，microRNAs對PM2.5引起變應性鼻炎大鼠及其生物學行為及鼻黏膜炎性病變中發揮重要的調控作用。本研究通過探討PM2.5對AR的發病的影響及發病機制及其miRNAs基因調控機制，為AR的防治提供重要的理論依據。
