NLRP3炎症小体活化途径在神经梅毒发生中的作用研究

The mechanism of CNS injury evoked by Treponema pallidum (T. pallidum) is unknown. Our preliminary experiment showed that the levels of proinflammatory cytokine IL-1β activated by inflammasome proteins caspase-1 were significantly higher in the CSF of neurosyphilis patients.To confirm the existence of activated NLRP3 inflammasome pathway in CNS of neurosyphilis patients, we perform an immunoblot analysis of CSF levels of the inflammasome proteins NLRP3, caspase-1, and adaptor proteins ASC. Then, we will try to find a clear correlation between "NLRP3→Caspase1→IL-1β"pathway and the inflammatory CNS damage in neurosyphilis. Meanwhile, the functional role of the NLRP3 inflammasome pathway is examined in primary microglia following exposure to live T. pallidum. In conclusion, we investigate whether the activation pattern of NLRP3 inflammasome played a role in CNS injury process of neurosyphilis, and it can be expected to provide theoretical basis for the partial mechanism of CNS injury inflammatory damage in neurosyphilis

梅毒螺旋体诱发中枢神经系统损伤机制不明。我们的预实验显示神经梅毒患者脑脊液中炎症小体效应蛋白caspase-1特征性活化产物IL-1β明显升高。本研究通过检测不同临床类型神经梅毒患者脑脊液中炎症小体NLRP3、Caspase1、和接头蛋白ASC的表达，确证神经梅毒患者中枢神经系统中存在活化的NLRP3炎症小体信号通路，籍此研究炎症小体NLRP3→Caspase1→IL-1β活化状态与神经梅毒中枢炎症损伤相关性。并进一步在体外以神经系统的小胶质细胞为靶细胞，论证梅毒螺旋体存在时炎症小体NLRP3→Caspase1→IL-1β活化通路的激活，证实炎症小体NLRP3通过以刺激小胶质细胞的活化的形式参与神经梅毒的组织损伤过程，为探索和阐明神经梅毒的部分炎症损伤机制提供理论依据。

NLRP3炎症小体是由多种蛋白质组成的复合体，能够调节胱冬肽酶-1( caspase-1) 的活化进而在固有免疫防御的过程中促进炎症因子IL-1β 和IL-18 的成熟，还能调节caspase-1 依赖的形式编程性细胞死亡(pyroptosis)，诱导细胞在炎性和应激的病理条件下死亡。而越来越多的研究揭示，中枢神经系统感染中小胶质细胞的激活与NLRP3 炎症小体途径相关。神经梅毒患者脑脊液IL-1β明显升高，在晚期脑实质性梅毒患者中升高尤为明显，我们猜测其发生机制与炎症小体活化途径相关。本研究证实了梅毒患者血清及脑脊液NLRP3炎症小体处于活化状态，各型梅毒患者血清及脑脊液中炎症小体效应因子IL-1β及IL-18蛋白表达水平均高于正常对照，脑脊液中IL-1β及IL-18水平与病情严重程度相关，有症状神经梅毒（麻痹性痴呆）IL-1β水平高于无症状神经梅毒及非神经梅毒患者，IL-18水平在麻痹性痴呆中高于非神经梅毒患者。神经梅毒患者脑脊液单个核细胞炎症小体始动因子NLRP3，效应蛋白caspase-1，接头蛋白ASC蛋白表达水平高于非神经梅毒患者。使用转录组测序技术发现神经梅毒患者脑脊液单个核细胞IL-1β/IL-18，ASC 在mRNA水平较非神经梅毒升高。这一结果为神经梅毒中枢神经系统免疫损伤机制及免疫靶向治疗思路提供了探索的方向。此外，本研究建立了一种稳定高效的鼠神经小胶质细胞原代培养，为后续相关实验奠定了基础。