鼻息肉中Tfh细胞的表型及其对局部IgE产生的调控作用

Our and others published studies have demonstrated that local IgE production may be an upstream event of eosinophilic inflammation in nasal polyps, and local immune disturbance is more important in the pathogenesis of nasal polyps. However, the mechanisms underlying the local IgE production in nasal mucosa remian unclear. T follicular helper (Tfh) cells in lymphoid organs are the specialized CD4+ T cell subset that has evolved appropriate mechanisms to induce the activation and differentiation of B cells into immunoglobulin secreting cells. Our unpublished data have discovered the existence of CXCR5+CD4+ Tfh cells in human nasal polyp tissues; however, the phenotype and the function of these lesional Tfh cells are unknown. In this project, we will take the advantage of the availability of surgical nasal polyp samples and try to elucidate the phenotype and function in local IgE production of mucosal Tfh cells in nasal polyps by means of flow cytometric analysis of human nasal polyp samples, in vitro cell culture and ex vivo tissue culture experiment, and animal experiment using NOD-SCID mice with nasal polyp xenografts. When performing these assays, we will compare the difference between Tfh cells in eosinophilic and non-eosinophilic nasal polyps and the difference between Tfh cells in nasal polyps and those in tonsil and peripheral blood. We believe that this project will provide novel insights into role of nasal mucosal Tfh cells in the local IgE production and the pathogenesis of nasal polyps.

我们和其他学者前期研究显示黏膜组织局部IgE的产生可能是鼻息肉嗜酸粒细胞性炎症的上游诱发因素，靶器官区域性的免疫紊乱可能在疾病发生中起到更重要作用。但鼻息肉组织局部IgE产生的调控机制不明，新近研究显示淋巴器官中的滤泡辅助性T(Tfh)细胞在辅助B细胞产生免疫球蛋白的过程中起关键作用。我们前期研究结果显示鼻息肉组织中存在CXCR5+CD4+ Tfh细胞，但这种淋巴器官以外的Tfh细胞特征如何，是否能够调控鼻黏膜局部IgE的产并不清楚。本课题利用人体鼻息肉组织容易获取的优势，拟通过对比嗜酸和非嗜酸粒细胞性鼻息肉组织Tfh细胞，同时与扁桃体和外周血Tfh细胞比照，采用流式细胞分析技术、体外细胞及组织培养、NOD-SCID小鼠-人鼻息肉组织嵌合体模型等手段探讨Tfh细胞的特征、亚型及其在鼻息肉局部IgE产生中的作用；力图部分揭示鼻黏膜局部IgE产生的调控机制及鼻息肉发病机制。

鼻息肉是发生于鼻窦黏膜的慢性炎症性疾病，其发病率在全球居高不下。鼻息肉与哮喘和慢性阻塞性肺病显著相关，严重影响了患者的身心健康并且耗费了大量的医疗卫生资源。目前，鼻息肉的治疗主要包括药物治疗及手术治疗，但是有接近30%的病人疗效不佳。究其根本原因主要是鼻息肉发病机制并不完全清楚。因此，深入研究鼻息肉的发病机制是提高疾病认知及临床疗效的关键。我们前期研究发现鼻息肉局部存在免疫球蛋白的产生，但其产生机制和临床意义不明。在本项目中，我们取得以下主要进展：.1. 我们通过对鼻息肉和慢性鼻窦炎患者进行临床、细胞和分子指标的多维度聚类分析，发现局部免疫球蛋白水平和患者预后相关。.2. 我们发现鼻息肉组织中的滤泡辅助性T（Tfh）细胞更接近一种相对不成熟的中间状态。鼻息肉组织Tfh细胞主要存在于异位淋巴组织中，IL-4+ Tfh细胞可以辅助B细胞产生IgE。.3. 我们发现过敏性鼻炎患者外周血2型Tfh（Tfh2）细胞明显增多，Tfh2细胞可以释放更多的IL-4，更强烈的诱导B细胞产生IgE。变应原特异性免疫治疗后，抗原特异性Tfh2细胞数量的下降和症状的缓解程度呈正比，提示抗原特异性Tfh2细胞在特异性IgE的产生中起重要作用，并可能是免疫治疗的一个生物学标记物。.4. 我们发现鼻息肉组织中存在异位淋巴组织形成。鼻息肉局部免疫球蛋白水平和异位淋巴组织的形成相关，鼻息肉的异位淋巴组织支持局部免疫球蛋白的产生。.5. 发现鼻息肉组织中存在滤泡调节性T（Tfr）细胞。Tfr细胞数量以及Tfr/Tfh细胞的比值在鼻息肉中明显下调；与来自正常鼻黏膜的Tfr细胞相比，鼻息肉组织中Tfr细胞抑制Tfh细胞辅助B细胞产生免疫球蛋白的功能显著减弱。.6. 我们发现过敏性鼻炎患者外周血中Tfr细胞数量和功能存在缺陷，不能有效抑制Tfh细胞辅助的B细胞IgE的产生。免疫治疗后Tfr细胞的数量和功能改善，并和治疗效果相关。