LncBCYRN1与AMPK激酶crosstalk调控针刺干预T淋巴细胞自噬的机制

Autophagy is a lysosomal degradation pathway that as a dynamic regulator in responsible for different stress.aslo in rencent years, autophagy and long noncoding RNAs(lncRNA) BCYRN1 was found participated in airway remodeling also.In our Previous studies,the data showed that T lymphocytes play an important role in the process of airway hyperresponsiveness and acupuncture can significantly improve airway hyperresponsiveness, but the molecular mechanism is still unclear.In further,it needs to be verified that whether acupuncture effect via BCYRN1 induce autophagy by activating Adenosine Monophosphate Activated Protein Kinase(AMPK)and altering ROS level in T lymphocytes.In this study,we will investigate the interaction of BCYRN1 and miR-21 in T lymphocytes and in BALB/C mice models,focus that whether the interaction between BCYRN1and miR-21could induce autophagy by activating AMPK.Moreover,the associated molecules such as mTOR、ULK1、Beclin1 and LC3 will be detected to reveal the undering mechanisns. So as to reveal the mechanism of acupuncture treatment of airway reaction, especially to reduce the airway hyperresponsiveness, and to provide new strategies and targets for the treatment of airway hyperresponsiveness.

细胞通过自噬应对各种应激以维持正常生理状态平衡，同时自噬和lncBCYRN1也参加了气道重塑过程。既往研究发现T淋巴细胞在气道高反应进程中起重要作用并且针刺可以明显改善气道高反应性，但具体的分子机制还尚不清楚。针刺是否通过BCYRN1与AMPK激酶的交联，改变ROS水平引起T淋巴细胞自噬需要证实。本课题拟用细胞组织和动物模型，通过综合实验手段验证针刺通过BCYRN1与miR-21的作用可以激活AMPK激酶诱导自噬的发生，分析mTOR、ULK1、Beclin1和LC3等分子的改变，从而揭示针刺治疗气道反应的机制，为今后针刺治疗气道高反应，尤其减轻围术期气道高反应提供新的策略和靶点。

气道高反应(AirwayHyperresponsiveness，AHR)是指气道对生理状态下不引起或仅引起轻度应答反应的特异性或非特异性刺激出现过度反应，而引起支气管痉挛。AHR为支气管哮喘的特征性首发症状，易在围术期气道管理过程中诱发，一旦发生可能危及生命。哮喘以气道高反应、气道重塑、慢性炎症为主要特征，与免疫调控密切相关。既往研究证明针刺可通过调节机体免疫功能来减轻哮喘患者气道高反应症状。细胞通过自噬应对各种应激以维持正常生理状态平衡，同时自噬和lncBCYRN1也参加了气道重塑过程。自噬在气道高反应进程中起重要作用并且针刺可以明显改善气道高反应性，但具体的分子机制还尚不清楚。本课题计以动物为研究对象，构建针刺气道高反应动物模型并进行细胞培养，然后以细胞为研究对象，探讨针刺疗法通过干预LncBCYRN1调控miR-21的表达，激活AMPK激酶，改变ROS水平，进而诱导细胞自噬，从而调节细胞平衡而减轻气道高反应的生物学意义与分子机制。在动物水平上，项目已完成C57小鼠的哮喘造模、取材和检测，通过腹腔注射OVA致敏进行哮喘小鼠模型的造模，针刺哮喘模型小鼠的大椎、肺俞和足三里三个穴位进行针刺干预治疗。研究结果发现，在哮喘模型小鼠中，BCYRN1表达增加，肺组织切片中炎症细胞浸润增加，肺泡灌洗液中IL-1,IL-6,IL-8等炎症因子表达增加，同时自噬蛋白表达增加，与空白组小鼠相比，差异有统计学意义。哮喘模型小鼠在针刺后，以上指标表达下降，与模型组相比，差异有统计学意义。在细胞实验部分，证实BCYRN1能和miR-21特异性结合，激活AMPK激酶活性，降低ROS水平从而降低细胞的增殖和迁移诱导自噬，Beclin1和LC3表达量显著降低，而P62表达量升高。现项目基本探明针刺可以改善大鼠气道高反应症状，提高BCYRN1的表达，BCYRN1能够协同mir-21诱导AMPK激酶活化，降低ROS水平，进而诱导细胞自噬，从而改善气道高反应小鼠的气道高反应性，在项目实施中进一步在人体证实针刺可改善麻醉诱导期患者的气道高反应性，同时改良在小鼠上制作气道高反应性模型，进一步研究针刺改善气道高反应的机制，同时实验证实自噬基因ATG5是调控Treg/Th17平衡机制的关键分子，为今后课题的进一步研究打下基础。