新型警报素IL-33调控CD8+T细胞功能在急性肝衰竭中的作用及机制研究

Acute liver failure is a severe disease with high mortality. CD8＋T cells are the main effector cells that induce liver injury in acute liver failure. IL-33 (Interleukin-33), which is a newly identified alarmin, participates in the development and progression of many diseases via modulating CD8＋T cell induced immune responses. In our previous study, we revealed that IL-33 was overexpressed in patients with liver failure. The serum level of IL-33 was significantly positively correlated with alanine aminotransferase (ALT), which implied that IL-33 might participate in the progression of liver failure. Therefore, we propose a hypothesis that IL-33 may participate in the progression of acute liver failure through regulating the activation, proliferation and differentiation of CD8+ T cells. In order to demonstrate this scientific hypothesis, we will carry out our research in clinical study, cell model as well as animal model. We will use techniques such as magnetic cell sorting, flow cytometry, immunohistochemistry, real-time polymerase chain reaction, et al. The main aim of this study is to analyze the inner mechanism by which IL-33 regulates the function of CD8+ T cells, clarify the core step of the immunologic injury and provide basis for finding out new immunologic therapeutic target in acute liver failure.

急性肝衰竭起病凶险，病死率极高。CD8＋T细胞是引起急性肝衰竭患者肝脏损伤的主要效应细胞。白细胞介素-33（Interleukin-33, IL-33）为近年发现的一种新型警报素，其可通过调控CD8+T细胞介导的免疫反应，参与多种疾病的发生、发展。我们的前期研究发现，IL-33在肝衰竭患者中表达升高，与血浆谷丙转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）水平呈明显正相关，提示IL-33参与了肝衰竭的进展过程。据此提出本课题的研究假说：IL-33通过调控CD8+T细胞的活化、增殖、分化，参与急性肝衰竭的病情进展。为论证上述科学假设，本课题拟从临床、细胞模型和动物模型三个方面，运用免疫磁珠分选、流式细胞术、免疫组化、荧光定量PCR等技术，阐明IL-33调控CD8＋T细胞功能的内在机制，揭示急性肝衰竭免疫损伤的核心环节，并为寻找新型免疫治疗靶点奠定基础。

急性肝衰竭起病凶险，病死率极高。白细胞介素-33（Interleukin-33, IL-33）为近年发现的一种新型警报素，其可通过调控CD8+T细胞介导的免疫反应，参与急性肝衰竭的发生、发展。本课题中，我们利用本单位构建的肝衰竭研究队列和样本数据库，检测了急性肝衰竭患者IL-33和主要受体sST2的表达特点及其与血清、肝脏炎症状况和患者预后的关系。进一步，我们采用细胞模型和动物模型，研究了肝衰竭中IL-33对CD8+T细胞活化、功能状况的影响以及阻断IL-33对急性肝衰竭大鼠的保护作用，阐明了IL-33调控CD8＋T细胞功能参与急性肝衰竭病情进展的内在机制。此外，我们追踪当前研究热点，利用本单位构建的肝衰竭研究队列和样本数据库，分析了外泌体lncRNA-NEAT1在肝衰竭患者中的表达特点，证实肝衰竭患者血清高水平的外泌体lncRNA-NEAT1与不良预后密切相关，提示应激状态下肝细胞可能通过分泌外泌体来传递lncRNA-NEAT1，参与肝衰竭的病情进展，但具体机制尚不清楚，有待下一步深入研究。同时，我们研究了RIPK3介导的程序性坏死在肝衰竭起病、进展中的作用。另外，我们利用肝癌组织标本、体外培养的肝癌细胞系和肝癌小鼠模型，研究了lncRNA-SNHG3参与肝癌的机制，并采用液体活检技术，明确了关键基因IGFBP7、NKG2D启动子甲基化在肝癌早期诊断及预后判断中的价值等。本项目研究成果揭示了IL-33及其受体、以CD8+T细胞为代表的免疫细胞、外泌体lncRNA-NEAT1、程序性坏死在肝衰竭发生、发展中的作用。发现了lncRNA-SNHG3可通过miR-326 / SMAD3 / ZEB1信号通路促进肝癌进展的具体机制。有望为肝衰竭、肝癌找到新的治疗靶点，对肝衰竭、肝癌的防治具有重要意义。同时，我们证实了血清sST2、外泌体lncRNA-NEAT1、RIPK3 mRNA对肝衰竭预后具有良好的预测价值，NKG2D、IGFBP7基因启动子甲基化对肝癌早期诊断及预后判断具有较高价值。基于上述研究成果，我们将开发相应疾病早期诊断及预后判断试剂盒，用于指导肝衰竭、原发性肝癌的临床诊治，具有良好的应用前景。