腺泡过度活化IKK2通过MCP-1/CCR-2轴调控微环境在慢性胰腺炎纤维化中的机制研究

Chronic pancreatitis is an irreversible disease which is characterized by continuous inflammatory damage of pancreas parenchyma and broad fibrosis. The pathogenesis remains unclear. We found that over activatedIKK2 in acini cells can lead to chronic pancreas fibrosis inprevious study. We propose the hypothesis that over activation of IKK2 can promote large secretion of MCP-1, making an effect on microenvironment cell communication by MCP-1/CCR2 axis, and then macrophages and PSCs are activated. Macrophages can activate PSC continuously through positive feedback systems, resulting in matrix deposition and accelerating pancreatic fibrosis. This research adopts IKK2 transgenic, IKK2 knockout mice to control the expression of MCP-1/CCR2. We cultureacini, macrophages and PSCs to explore the mechanism of chronic pancreatic fibrosis related to acini activation and microenvironment change. We use RT-PCR, ELISA, immunoblotting, immunohistochemistry and nuclear localization to further study the role of aciniin the fibrosis process and immunoregulationmechanism, which may provide a promising direction and target for clinical chronic pancreatitis treatment.

慢性胰腺炎是以胰腺实质持续炎性损害和广泛纤维化为主要特征的慢性不可逆疾病，相关发病机制尚不明确。我们前期研究发现腺泡过度活化IKK2可导致自发产生慢性胰腺炎纤维化，既往国内外并无相关报道。本研究提出如下假设：胰腺腺泡细胞过度活化IKK2导致大量分泌MCP-1，通过MCP-1/CCR2轴影响微环境细胞通讯继而激活巨噬细胞、活化星状细胞。巨噬细胞通过正反馈途径持续活化星状细胞，导致基质沉积促进慢性胰腺炎纤维化的发生。本项目以IKK2Tg和IKK2-/-小鼠为研究对象，通过过表达及沉默MCP-1/CCR2，共培养腺泡细胞、巨噬细胞和星状细胞。采用RT-PCR、ELISA、免疫印迹、免疫组学、核定位等技术，探讨腺泡细胞活化分泌影响微环境导致慢性胰腺炎纤维化发生的机制，旨在深入认识腺泡细胞在纤维化发生中的起始作用，并揭示其细胞内免疫调节机制，探索潜在治疗靶点，为临床治疗慢性胰腺炎提供新思路。

胰腺炎是以胰腺实质持续炎性损害为主要特征的疾病，其中慢性胰腺炎更是伴有胰腺实质的萎缩和不可逆的慢性纤维化，而胰腺炎相关发病机制和慢性纤维化机制尚不明确，针对性的治疗药物也亟待开发。. 本项目中，我们主要着眼于巨噬细胞，通过研究巨噬细胞中IKK2对胰腺炎的致炎作用的上下游机制，发现急性胰腺炎巨噬细胞IKK2的表达能够促进巨噬细胞释放MCP-1并加剧炎症，而巨噬细胞PD-1的表达与IKK2的表达呈负相关。进一步我们发现在急性胰腺炎后期巨噬细胞IKK2和分泌的MCP-1的降低及炎症的消退，同时也伴随着巨噬细胞来源的PD-1水平的升高，而巨噬细胞来源的PD-1的升高导致了重症急性胰腺炎（SAP）后期整体的免疫抑制状态及胰腺星状细胞的激活。. 为了研究PD-1抗体对重症胰腺炎后期免疫抑制状态的逆转作用，我们构建了牛磺胆酸钠胆管穿刺小鼠模型，并验证了该胰腺炎模型从炎症反应期（SIRS）到代偿性抗炎反应期（CARS）的生理特征。而后通过在重症急性胰腺炎CARS期胆管注射带荧光蛋白（GFP）的大肠杆菌后尾静脉注射PD-1抗体的实验组和CARS期胆管注射带GFP的大肠杆菌后尾静脉注射生理盐水对照组的流式细胞检测和免疫荧光检测发现，PD-1抗体能够增加重症胰腺炎CARS期巨噬细胞对大肠杆菌的清除率。这些针对胰腺炎中巨噬细胞作用的新发现将加深我们对胰腺炎慢性化机制的认识。此外，我们通过与材料学科的协作，成功制备出了一种可溶性硅离子浸提液的新型抗炎药物，并在动物模型中验证了其对慢性胰腺炎的治疗作用。在机制上，我们发现该可溶性硅离子浸提液对胰腺炎慢性化的治疗作用是通过抑制胰腺中巨噬细胞IKK2相关的NF-κB通路而产生的。. 综上所述，我们的研究对于胰腺巨噬细胞中IKK2及MCP-1相关的促炎或抑炎分子，通过PD-1及NF-κB通路在胰腺炎中的协同和拮抗作用进行了综合的分析，并开发出能靶向胰腺巨噬细胞，并阻断相关分子和通路的新型材料药物。我们的发现将对胰腺炎的发病和慢性化机制的揭示及针对性治疗有重要的意义。