新型小分子化合物TPN10456在多发性硬化症发病中的作用和机理

T cells play an important role in the regulation of immune response and autoimmune and inflammatory disease. Excessive activation of Th1 and Th17 cells can cause multiple sclerosis (MS). We used the in vitro differentiation system of CD4+ T cells to screen the compounds, and modified the structure of the selected and good inhibitory activity compounds. We finally obtain a new small-molecule compound TPN10456. We found that TPN10456 significantly inhibited the differentiation of Th17 cells. Therefore, we assume that TPN10456 could inhibit the differentiation of Th17 cells by regulating the function of target genes to alleviate the pathogenesis of MS. In order to prove this hypothesis, we first analyzed the therapeutic effect of TPN10456 on EAE, and then screened the target genes of TPN10456 regulating the differentiation of Th17 cells by gene chip and mass spectrometry. Finally, gene knockout technique combined with cell differentiation system in vitro were used to identify the specific molecular mechanism of target gene mediated TPN10456 to regulate the differentiation of Th17 cells. This study investigating the role and mechanism of the small-molecular compound TPN10456 regulated Th17 differentiation in the pathogenesis of MS will provide theoretical basis for the basic research and clinical treatment of MS.

T细胞在免疫应答和自身免疫与炎症疾病中具有重要的调节作用。Th1和Th17细胞的过度活化可诱发多发性硬化症（Multiple sclerosis，MS）。利用CD4+T细胞体外分化体系进行化合物筛选，并对筛选出的具有抑制活性的化合物进行结构改造，最终得到新型小分子化合物TPN10456。我们发现TPN10456明显抑制Th17细胞分化。因此我们假设：TPN10456通过调控靶基因的功能从而抑制Th17细胞分化，进而缓解MS发病。为证明假设，本项目拟首先分析TPN10456对EAE的治疗作用；其次利用基因芯片和质谱技术筛选TPN10456调控Th17细胞分化的靶基因；最后利用基因敲除技术结合体外分化体系明确靶基因介导TPN10456调控Th17细胞分化的分子机制。本项目将揭示小分子化合物TPN10456调控Th17分化在MS发病中的作用和机制，为MS的基础研究和临床治疗提供理论依据。

T细胞在免疫应答和自身免疫与炎症疾病中具有重要的调节作用。Th1和Th17细胞的过度活化可诱发多发性硬化症（Multiple sclerosis，MS）。越来越多的证据表明，阻断Th1和Th17分化的小分子在治疗自身免疫性疾病方面具有有益的作用。我们通过结构驱动优化设计并合成了一种新型的小分子化合物TPN10456。我们发现TPN10456明显抑制Th17细胞分化。因此我们假设：TPN10456通过调控靶基因的功能从而抑制Th17细胞分化，进而缓解MS发病。为证明假设，本项目拟首先分析TPN10456对EAE的治疗作用；其次利用基因芯片和质谱技术筛选TPN10456调控Th17细胞分化的靶基因；最后利用基因敲除技术结合体外分化体系明确靶基因介导TPN10456调控Th17细胞分化的分子机制。本项目将揭示小分子化合物TPN10456调控Th17分化在MS发病中的作用和机制，为MS的基础研究和临床治疗提供理论依据。. 在本项目的支持下，我们深入研究了新型小分子化合物TPN10456和其他多个小分子化合物在多发性硬化症中的治疗作用及作用机制，取得了一系列的研究成果：发现了新型小分子化合物TPN10456特异性抑制致病性Th17细胞并改善EAE小鼠的疾病症状；发现一种作用于中枢的肌肉松弛剂氯唑沙宗能通过抑制DC细胞IL-6分泌从而抑制Th17细胞分化及有效减轻EAE小鼠临床症状；发现青蒿素衍生物—9,10-脱水二氢青蒿素和TPN10466均可以有效改善EAE小鼠的疾病症状；揭示了酯类化合物—乙酸甲酯和丁酸甲酯影响外周组织中T细胞的功能，具有治疗EAE小鼠的药用价值。综上所述，我们的发现表明TPN10456在内的多个小分子化合物在调控外周组织中不同免疫细胞的功能中具有重要作用，有效改善EAE临床症状，可为MS治疗提供可选择的新药，并可能是其他自身免疫性和炎症性疾病的潜在治疗策略。在此项目研究过程中，我们一共在权威期刊上发表SCI论文7篇，申请专利2项。