基于NF-κB和Th17分化相关性的针刺对哮喘免疫性炎症的调节作用及机理研究

Asthma is a common chronic inflammatory disorder, and this study is established on the basis of effective treatment of acupuncture on asthma and previous research results. Our previous studies based on genomics and proteomics demonstrated that the effect of acupuncture treatment on asthma was mainly reflected in the regulation of immune, inhibition of inflammation, as well as regulation of immune response related gene expression and protein activation. Functional verification of the proteins by in vivo and in vitro anti-asthmatic activity studies revealed that these proteins could inhibit T and B cells activation and the resulting inflammatory cytokines secretion induced by T and B cell inducer. Further study showed that acupuncture could regulate Th17 specific cytokine IL-17 and transcription factor RORγt as well as IKKα in NF-κB pathway. It might be important in the regulatory effect of acupuncture on immune inflammation of asthma by suppressing Th17 differentiation. This project aims to further study the regulatory effect of acupuncture on Th17 differentiation, and ascertain the role of NF-κB in Th17 differentiation in asthma by construction of NF-κB high/low expression cell model, in order to clarify the role of Th17 differentiation in the effect of acupuncture on immune inflammation in asthma and the related mechanism, and to provide new scientific basis for the mechanism research of the anti-asthmatic effect of acupuncture.

哮喘是常见的慢性炎症性疾病，本项目建立在我们针刺治疗哮喘临床有效并有所发现基础之上。我们前期基于基因组学和蛋白组学研究发现，针刺治疗哮喘的作用主要体现在调节免疫和抑制炎症方面，能够调节免疫反应相关基因表达和蛋白活化。我们对其中的针刺调节免疫相关蛋白进行了体内、体外抗哮喘活性功能验证，发现其能够剂量依赖地抑制诱导剂诱导的T、B淋巴细胞活化以及由此引起的炎性细胞因子分泌。在此基础上的进一步研究显示，针刺能够调节Th17特异性细胞因子IL-17和转录因子RORγt，调节NF-κB通路中IKKα活化。调节Th17分化可能是针刺发挥抗哮喘免疫性炎症作用的重要环节。本项目拟进一步研究针刺对Th17分化的调节作用，通过构建NF-κB高/低表达细胞模型，明确NF-κB在哮喘Th17分化中的作用，以期阐明Th17分化在针刺抗哮喘免疫性炎症中的作用及相关机制，为针刺抗哮喘机制研究提供新的科学依据。

哮喘是一种常见的慢性炎症性疾病，在我国约有2500万哮喘患者，近年来，哮喘患病人数呈增加趋势，哮喘防治已经成为一项刻不容缓的工作。哮喘的发病机制至今尚未完全明确，.气道慢性炎症是哮喘病理过程的基本病理改变和哮喘反复发作的主要病理机制之一，是可逆性气道阻塞和非特异性气道高反应性的重要决定因素。针刺是临床上治疗哮喘常用的手段之一，具有操作简便，安全有效，无副作用等优势。我们前期研究发现，针刺治疗哮喘的作用主要体现在调节免疫和抑制炎症方面，能够调节免疫反应相关基因表达和蛋白活化。本研究在前期研究基础上，进一步研究了针刺对哮喘小鼠气道炎症以及Th17 分化及分化相关分子的调节作用以及NF-κB 通路在CD4+ T细胞向Th17 分化中的作用。结果显示，针刺能够明显降低哮喘小鼠的气道阻力RL，降低 BALF中Lym、Eos和Neu数量降低，明显减轻肺部炎性细胞侵润和粘液分泌，降低哮喘小鼠血清中OVA特异性IgE、IL-17A、IL-17F和IL-22水平，降低BALF中CD4+IL-17A+ 细胞数量，增加CD4+Foxp3+ 细胞数量，降低肺组织IL-17R和RORγt蛋白表达。进一步研究发现，哮喘小鼠肺组织NF-kB通路的p65和IKKa蛋白表达均明显增加，针刺能够降低哮喘小鼠肺组织增加的p65和IKKa蛋白表达，提示针刺具有调节Th17/Treg平衡的作用。此外，针刺能够降低哮喘小鼠血清IL-5和IL-13水平，增加肺组织CD4+IFN-γ+细胞数量，增加Th1转录因子T-bet蛋白表达，降低MAPK通路中p38和p44/42蛋白磷酸化水平，说明针刺具有降低血清中Th2细胞因子表达，增加Th1细胞功能的作用。通过哮喘两种哮喘模型和针刺治疗作用的对比，进一步证实针刺对哮喘同时具有预防和治疗作用，该作用与调节T细胞亚型失衡相关。本研究进一步明确了针刺对哮喘小鼠气道炎症的调节作用和可能的作用环节，初步明确了Th17 在哮喘小鼠气道炎症中的作用以及针刺对其的调节作用。通过在体外分离CD4+ T细胞，并诱导其向Th17 分化，初步明确了NF-κB 通路在Th17 分化中的作用。通过以上系列研究，初步阐明了Th17 分化在针刺抗哮喘免疫性炎症效应中的作用及相关机制，为针刺抗哮喘研究提供了新的科学依据。