肾上腺素受体及其信号对胶原性关节炎小鼠树突细胞的调节作用及机制

Dendritic cells (DC), the most powerful antigen-presenting cells, play an important immunomodulatory role in the pathogenesis of autoimmune disease including rheumatoid arthritis (RA), and its functions include antigen uptake, processing, presenting, and cytokine secretion , stimulate lymphocyte, etc. Adrenergic receptor (AR) signals, as important factors which affect the development of RA, are closely associated with the progression of the disease. The effect of AR signals on RA may be achieved through the regulation of the DC function, but the exact mechanism is unclear.We detect the overall indicators, such as the disease activity, and investigate the changes of DC subsets and AR signal at different time points of Collagen-induced arthritis (CIA). To investigate the regulatory role and the mechanism of AR signal on DC in CIA mice, we use the experiment methods included FlowCytometry, Q-PCR, immunomagnetic beads separation techniques, immunofluorescence,western blot, Gene silencing,ect, in vitro experiments. The aim of this study was to reveal the relationship between RA disease duration or disease activity and AR signal change of DC in the different course stages of CIA model, and explicit the mechanism why this abnormal changes relating with the effect on DC function,which provide experimental evidence for investigating the mechanism of abnormal immune response in RA and the intervention of targeting for adrenergic receptor drugs with the treatment of RA.

树突状细胞（DC）作为功能强大的抗原提呈细胞，在类风湿关节炎（RA）的发病中具有重要作用。肾上腺素受体（AR）及其信号参与了对免疫细胞的调节。DC上有AR的表达，AR不同亚型在RA DC上的表达情况及其对DC功能的调控尚不清楚。AR及其信号如何调控DC的功能，参与RA的炎症免疫反应是本研究的主要内容。本课题拟通过观察胶原性关节炎（CIA）小鼠不同病程阶段疾病活动性等整体指标，观察各阶段DC亚群、DC上AR亚型及其信号的变化情况，并结合体外实验，采用流式细胞术、Q-PCR、免疫磁珠、免疫荧光、免疫印迹、基因沉默等技术，探讨AR信号对CIA小鼠DC功能的调节作用及机制。以期明确CIA模型中DC上AR信号的变化与CIA病程或疾病活动性的关系，阐明AR及其信号对DC功能的调节作用，为揭示RA异常免疫反应的病理机制及涉及AR药物干预RA的治疗提供新线索。

肾上腺素受体（AR）作为神经免疫调节的关键受体，可能参与了类风湿关节炎（RA）的发生、发展过程。树突细胞（DCs）作为抗原提呈细胞，在调节免疫应答反应中起重要作用，可能参与了RA的发病机制：DCs能激活淋巴器官中MHC限制性自身免疫反应，诱导免疫应答；DCs浸润至滑膜和滑液中，关节局部内摄取、处理、提呈抗原，促使RA迁延持续；DCs、滑膜细胞、巨噬细胞一起产生炎性介质，进一步刺激产生RA的炎症免疫反应等。成纤维样滑膜细胞（FLS）是类风湿关节炎的主要效应细胞，其异常增殖，同时分泌的IL-1β、TNF-α和RANKL等炎性细胞因子加剧了局部的炎症反应。DCs和FLS均有AR的表达，均可能参与对RA的神经免疫调节，尤其是β-AR信号可能具有炎症免疫调节的作用。. 本课题采用实验性关节炎（CIA、AA）模型，运用流式细胞术、QRT-PCR、免疫荧光、免疫印迹等方法，通过观察β-AR激动药（ISO）对DCs和FLS功能的影响，探讨β-AR及其信号对DCs和FLS功能的调节作用，进一步研究该信号通路在实验性关节炎DCs和FLS中的异常变化及部分机制，为揭示β-AR信号转导参与RA异常炎症免疫反应的病理机制提供实验依据。. 研究发现：CIA小鼠淋巴结髓系DC（mo-DC）、浆系DC（p-DC）比例显著升高。DC上β2-AR的表达和CIA小鼠病程相关，炎症高峰期（d33）时β2-AR表达显著降低，炎症缓解期（d54）时β2-AR表达恢复。β-AR激动药ISO能明显下调DCs表面CD86、MHC-Ⅱ的表达，对CD80表达无明显影响；ISO能明显提高DCs的抗原摄取功能，升高IL-10的水平，抑制MLR。ISO主要通过β1-AR信号下调CD86的表达，通过β2-AR信号影响MHC-Ⅱ的表达、影响抗原的摄取功能、产生对MLR的影响。实验性关节炎动物骨髓源DCs胞膜中β2-AR表达明显下降，且DC上β2-AR的表达和病程相关。AA病程中研究发现，致炎后d21、d28，β2-AR的膜表达显著降低，GRK2的膜表达显著升高；基因水平显示，β2-AR mRNA、GRK2 mRNA无显著变化。. 该项目探讨了实验性关节炎动物DCs和FLS上β-AR信号的变化及该信号对2种细胞功能的影响，为揭示β-AR信号转导参与RA异常炎症免疫反应的病理机制以及药物作用新靶点提供重要依据。