基于Notch通路研究加味六安煎对儿童咳嗽变异性哮喘Th1/Th2功能失衡的干预机制

Cough variant asthma（CVA） is closely related to the function imbalance of Th1/Th2, and the Notch pathway is the main regulation pathway in the upstream. Our preliminary study found that Jiawei Liuan Decoction can effectively control cough and regulate the balance of Th1/Th2,thus we propose the following hypothesis:“The mechanisms of Jiawei Liuan Decoction in the treatment of children's CVA may regulate the Notch pathway, affect the differentiation of T lymphocytes in the lung tissue, regulate the balance of Th1/Th2 cells, mediate the release of cytokines, reduce airway chronic inflammation, and achieve the purpose of inhibiting airway remodeling”.This research takes the CVA guinea pig as the study object, takes Notch pathway as the breakthrough point, takes Notch pathway-T lymphocyte-Th1/Th2 cell cytokine-airway structure as the main line, and uses Western blot, ELISA , Electron microscope and other methods. By recording①Coughing times and airway resistance②Molecular expression of Notch pathway(Jagged 1,Notch 1,NICD,Hes1 etc)③Levels of Cytokines(IL-2,IL-12 etc)④Airway structure (TGF-beta, MMP-9),we may clarify the upstream regulation mechanisms of Jiawei Liuan Decoction on CVA and provide an experimental evidence for clinical application.

咳嗽变异性哮喘（CVA）与Th1/Th2功能失衡密切相关，而Notch通路是其上游主要调控通路。我们前期证实加味六安煎治疗该病有效且可调节Th1/Th2平衡，在此基础上提出本假说：“加味六安煎治疗儿童CVA作用机制可能通过调控Notch通路，影响肺组织中T淋巴细胞分化，调节Th1/Th2细胞平衡，介导细胞因子的释放，减轻气道慢性炎症，达到阻逆气道重塑的目的”。本项目拟以CVA豚鼠为研究对象，以Notch通路为切入点，以Notch通路-T淋巴细胞-Th1/Th2细胞-细胞因子-气道结构为主线，采用Western blot、ELISA、电镜等方法，通过观测①咳嗽次数及气道阻力；②Notch通路分子表达（Jagged1、Notch1、NICD、Hes1等）；③细胞因子含量（IL-2、IL-13等）；④气道结构（TGF-β、MMP-9），阐明加味六安煎治疗CVA的上游调控机制，为临床应用提供实验。

咳嗽变异性哮喘（CVA）与Th1/Th2功能失衡密切相关，Notch通路是其上游主要调控通路。在前期临床研究证实加味六安煎可以有效治疗儿童CVA且可以通过调节IL-5及TNF-α来减轻气道炎症水平及减少咳嗽次数基础上，提出假说“加味六安煎治疗儿童CVA作用机制可能通过调控Notch信号通路，影响肺组织中T淋巴细胞分化，调节Th1/Th2细胞平衡，介导细胞因子的释放，减轻气道慢性炎症，达到阻逆气道重塑的目的”。本项目以CVA豚鼠为研究对象，采用OVA及AL(OH)3激发的方法造模，以Notch通路为切入点，以加味六安煎为核心方，以Notch通路-T淋巴细胞-Th1/Th2细胞-细胞因子-气道结构为主线，采用肺功能检测、HE及Masson染色、免疫组化法、透射电镜观察、酶联免疫法、Western blot法、RT-PCR法等研究方法对CVA模型豚鼠血清及支气管肺泡灌洗液（BALF）中细胞因子（IL-2、IL-12、IL-13、IL-4）、肺组织病理结构及相关蛋白及mRNA（Jagged1、Notch1、Delta1、NICD、Hes-1、MMP-9、TGF-β）进行分析，从不同层次探讨加味六安煎治疗CVA的作用机制，为加味六安煎治疗CVA的基础研究及临床推广提供科学依据。结果显示：（1）模型建立：改良并确定了可行并合适于幼年CVA豚鼠的模型。（2）实验一：在乙酰甲胆碱的激发下，加味六安煎组气道阻力随着激发浓度升高而上升,提示加味六安煎可以降低CVA气道高反应性，减少咳嗽次数；（3）实验二：加味六安煎可以降低Jagged1mRNA、Notch1mRNA以及Hes-1mRNA表达水平，升高Delta1mRNA表达水平，抑制Jagged1、Notch1、NICD蛋白表达，提升Delta1蛋白表达，从而改善CVA豚鼠气道功能；（4）实验三：加味六安煎可以降低血清中IL-2、IL-12及IL-13水平，升高血清中IL-4水平，提升BALF中IL-2和IL-12水平，降低BALF中IL-13和IL-4水平，从而调节Th1/Th2细胞平衡，减轻CVA气道炎症；（5）实验四：加味六安煎可以通过抑制TGF-β及MMP-9的表达，从而改善CVA气道胶原沉积状态，减轻气道重塑。