mTOR信號通路調控IL-17在激素抵抗性哮喘發病中的作用研究

《mTOR信號通路調控IL-17在激素抵抗性哮喘發病中的作用研究》是依託上海交通大學，由吳巾紅擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：mTOR信號通路調控IL-17在激素抵抗性哮喘發病中的作用研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：吳巾紅
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

IL-17介導中性粒細胞浸潤是激素抵抗性哮喘（SRA）發病的關鍵，而SRA病程中IL-17是如何被調控的目前還不清楚。雷帕黴素靶蛋白（mTOR）是重要的免疫調控信號分子，我們發現：mTORC1過度活化後T細胞和NKT細胞產生IL-17顯著增加，小鼠易於誘發NKT細胞介導的氣道炎症，我們推測mTOR可能通過調節T細胞和NKT細胞分化，最終調控炎症效應因子IL-17的產生，在SRA的發病中發揮作用。本項目擬通過卵清蛋白（OVA）直接激發DO11.10小鼠建立SRA動物模型，並於建模前後抑制mTOR活化，檢測mTOR活化水平、評估氣道炎症、IL-17及相關趨化因子含量；另一方面檢測SRA病人PBMC和氣道炎症細胞內mTOR活化水平，體外干預mTOR活化後評估IL-17及相關趨化因子水平。據此闡明mTOR信號通路在SRA發病中的作用地位和對IL-17產生的調控作用，並為SRA治療提供新的干預靶點。

結題摘要

目前，治療哮喘有效、成熟的方法是給予糖皮質激素以抑制呼吸道嗜酸粒細胞（eosinophil，EOS）性炎症，但是部分哮喘患者對糖皮質激素治療無反應，即臨床分類中所稱的激素抵抗性哮喘（steroid resistant asthma ,SRA）。SRA大多是以非嗜酸性粒細胞，其中主要是中性粒細胞（polymorphonuclear neutrophils，PMN）介導的氣道炎症稱為非嗜酸粒細胞性哮喘（non-eosinophils asthma, NEA），研究顯示SRA主要是由IL-17相關細胞因子誘導和趨化PMN在氣道浸潤所致。 雷帕黴素靶蛋白（mTOR）是重要的免疫調控信號分子，但mTOR信號通路在SRA發病中的作用目前還不清楚。我們課題採用選用DO11.10小鼠（基因背景為Balb/C小鼠）異氟烷吸入麻醉後，經氣道滴入30 μl含50 μg OVA的生理鹽水，連續7天，構建NEA小鼠氣道炎症，同時採用雷帕黴素（RAPA）抑制mTOR信號通路活化，結果發現RAPA干預後小鼠肺泡灌洗液細胞數目明顯減少，同時炎症細胞中中細粒細胞比例也明顯下降，並且肺組織中炎症細胞浸潤程度明顯減輕，Realtime PCR發現RAPA干預小鼠肺組織中IL-17mRNA水平下降，提示RAPA干預後小鼠體內IL-17的表達水平明顯下降，進而氣道炎症明顯減輕；進一步分離小鼠T細胞在Th17細胞條件下體外培養，發現RAPA干預後Th-17細胞比例明顯下降，而mTOR信號通路過度活化的TSC1KO小鼠T細胞體外在Th17條件培養下Th17細胞分化明顯增加，同時相與Th17相關的核轉錄因子RORgt和RORa表達也顯著上調，進一步研究則發現與Th17分化相關的IL-23R表達也增高。通過體外和體內實驗我們得出結論：SRA小鼠模型中mTOR信號通路過度活化後上調IL-17的產生，從而介導SRA的發生，為SRA治療提供新的干預靶點。