CGRP调节Th17/Treg细胞分化在RA发病中的作用及其信号机制研究

The balance between Th17 and Treg cells is an important factor in the development of rheumatoid arthritis (RA) and calcitonin gene-related peptide (CGRP), as an important neurogenic immunomedulating peptide, plays an important role in T cell regulation. Our previous study found that CGRP can influence the expression of RORγt and FoxP3 (the specific transcription factor of Th17 and Treg cells), and the level of CGRP in the peripheral of RA patients is higher than healthy controls. However, no report focuses on the effect of CGRP on Th17/Treg differentiation and whether CGRP is associated with RA. Based on this, the present study first analyze the correlation of the expression of CGRP and its receptors with the pathogenesis of RA and Th17/Treg cells differentiation,then observe whether CGRP participate in the pathogenesis of collagen-induced arthritis (CIA) through regulating Th17 and Treg cell differentiation from the overall and cell level. Furthermore, We explore and the effect of STAT3 and STAT5（the key nuclear transcription factor of Th17 and Treg cells）and cAMP-PKA-MEK-Erk（the downstream of CGRP）cascades signaling pathway in the progress of CGRP modulating Th17 and Treg cell differentiation, thus providing new ideas for the pathogenesis and a new target for treatment of RA.

Th17/Treg分化失衡是类风湿关节炎（RA）发生的重要机制，而降钙素基因相关肽（CGRP），作为一种神经源性免疫调节肽，在T细胞分化中发挥重要调节作用。我室前期研究发现CGRP影响Th17/Treg细胞特异性转录因子RORγt和FoxP3的表达，且RA患者外周血中CGRP表达高于正常人，但CGRP是否可通过影响Th17/Treg分化参与RA发病，未见相关报道。基于此，本研究首先分析CGRP和受体的表达与RA发病及Th17/Treg细胞分化的相关性；然后从整体和细胞水平上探讨CGRP是否通过调节Th17/Treg分化参与RA发病；并以CGRP下游cAMP-PKA通路及Th17/Treg分化关键核转录因子STAT3和STAT5为切入点，观察cAMP-PKA-MEK-Erk-STAT3/STAT5通路在CGRP调节Th17/Treg分化中的作用，期待为RA发病机制及治疗策略提供新的思路。

Th17/Treg分化失衡是类风湿关节炎（RA）发生的重要机制，而降钙素基因相关肽（CGRP），作为一种神经源性免疫调节肽，在T细胞分化中发挥重要调节作用。本研究首先采集RA患者外周血，发现RA患者体内存在明显的CGRP 水平异常和Th17 及Treg细胞比例异常，且CGRP 水平与 RA患者的病情严重程度密切相关，并与Th17 及Treg细胞比例也有一定相关性，表明CGRP水平变化、 Th17和Treg细胞分化异常均参与了RA的发病过程。为进一步探讨CGRP、 Th17和Treg细胞在RA的发病中的作用，课题组首先在细胞水平明确CGRP可促进C57小鼠外周血中初始CD4+ T细胞向Th17细胞分化，而抑制其向Treg细胞分化，此作用通过其受体RAMP1/CLR发挥；之后通过使用DBA/1小鼠建立CⅡ诱导的CIA模型，证实CGRP确实是通过调节Th17和Treg分化参与RA发病。最后，通过使用PKA抑制剂H-89、ERK1/2阻断剂U0126，以及STAT3 siRNA及STAT5 siRNA，阐明CGRP对Th17和Treg细胞分化的调节作用是通过活化cAMP-PKA-MEK-Erk-STAT3/STAT5级联信号通路介导的。总之，本研究从Th17和Treg细胞分化的角度深入探讨CGRP在RA发病过程中的作用及其信号机制，期待为RA发病机制的研究提供新思路，为RA防治提供新的药物干预靶点。