GSK-3抑制剂通过调控巨核细胞凋亡促进ITP患者血小板生成的实验研究

It has been discovered that ITP patients have impaired megakaryocyte apoptosis and platelet production. In our previous study, we showed that the plasma from most ITP patients inhibited in vitro megakaryocyte apoptosis, resulting in less polyploidy cells and platelet release. Furthermore,the inhibition of megakaryocyte aoptosis was related to TRAIL(tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand)-mediated external apoptosis pathway. Therefore, treatment towards megakaryocyte apoptosis may provide new therapeutic strategies for ITP. Abnormal GSK-3 activation has been reported to play a significant role in the pathogenesis of many autoimmune diseases such as SLE and RA, and GSK-3 inhibitors have been found to be useful treatments in these diseases. Recently, studies reported that GSK-3 inhibition could increase platelet count by enhacing megakaryocyte development and apoptosis, which through a TRAIL-mediated pathway. However, the effects of GSK-3 inhibition in ITP remain poorly understood. In this project, we will use in vitro megakaryocyte culture and chronic ITP mouse model as targets, trying to find the effects of GSK-3 inhibition on megakaryocyte apoptosis and platelet production in ITP and its possible mechanisms.

巨核细胞凋亡异常导致血小板生成减少，参与ITP发病。我们前期研究发现大多数ITP患者血浆能引起体外巨核细胞凋亡受抑，并伴有成熟障碍及血小板生成减少。进一步研究发现巨核细胞凋亡受抑与其细胞内TRAIL介导的细胞凋亡通路异常有关。因此，调控巨核细胞凋亡有望开辟ITP 治疗的新领域。研究发现许多自身免疫性疾病如SLE、RA中存在 GSK-3的异常活化，而GSK-3抑制剂在这些疾病的治疗中发挥重要作用。近来有研究报道GSK-3抑制剂能够促进体外巨核细胞的生长发育及凋亡使血小板生成增多，且此作用依赖于TRAIL介导的外源性细胞凋亡途径，但关于GSK-3抑制剂在ITP治疗中的相关研究尚未见报道。本项目在前期研究基础上，结合最新研究进展，创新性提出GSK-3抑制剂通过促进巨核细胞凋亡使血小板生成增多，治疗ITP的论点，并结合动物实验，验证疗效，探讨具体的作用机制，为临床治疗ITP提供理论依据。

巨核细胞凋亡异常导致血小板生成减少，参与ITP发病。我们前期研究发现大多数ITP患者血浆能引起体外巨核细胞凋亡受抑，并伴有成熟障碍及血小板生成减少。因此，调控巨核细胞凋亡有望开辟ITP治疗的新领域。近来有研究报道GSK-3抑制剂能够促进体外巨核细胞的生长发育及凋亡使血小板生成增多，且在许多自身免疫性疾病如SLE、RA的治疗中发挥重要作用, 但关于GSK-3抑制剂在ITP治疗中的相关研究尚未见报道。因此，本项目结合体外及体内两部分实验，体外观察GSK-3抑制剂对巨核细胞成熟、凋亡及血小板生成的影响，并进一步探索其对ITP患者血浆引起的巨核细胞造血受抑的作用及其相关作用机制；体内观察GSK-3抑制剂对ITP小鼠血小板及患鼠生存的影响，试图为临床治疗ITP提供重要理论依据。结果发现，GSK-3抑制剂TWS119能在体外促进巨核细胞成熟及血小板释放，且作用呈浓度依赖性，最佳作用浓度为1µM。另外，GSK-3抑制剂TWS119能够阻断ITP患者血浆对巨核细胞成熟及凋亡的抑制作用，促进巨核细胞凋亡及血小板生成，使之与正常对照无异。此作用是通过外源性细胞凋亡途径TRAIL及caspase-3实现的，而抗凋亡因子Bcl-xL及Bcl-2在此过程中也起到了一定的作用。体内实验部分观察到GSK-3抑制剂TWS119能够提高ITP小鼠体内血小板数量，与对照组相比有统计学差异，延长患鼠生存，可能在ITP的治疗中起重要作用，为临床治疗ITP提供新的思路。