GITRL在小鼠胶原诱导性关节炎发生中的作用及其机制研究

类风湿关节炎（RA）是以多关节持续性炎症为特征的慢性自身免疫性疾病，胶原诱导性关节炎（CIA）小鼠是研究RA的理想动物模型。现有研究证实Th17细胞在RA的发病中发挥关键性作用。GITRL是新近发现的肿瘤坏死因子超家族成员，具有解除Treg细胞免疫抑制功能和共刺激效应性T细胞活化增殖的作用。课题组前期研究发现GITRL具有加剧CIA发病的作用，并且CIA小鼠体内Th17细胞显著增加，体内外实验表明GITRL可促进Th17细胞产生，由此我们推测GITRL可能通过促进Th17细胞产生而加剧CIA的发生。因此本课题将进一步研究GITRL促进Th17细胞产生的可能途径及其机制；观察GITRL蛋白、以及GITRL蛋白诱导的Th17细胞在CIA发生发展中的作用；研究抗GITRL抗体或GITR-Ig融合蛋白对CIA发生的影响。为进一步阐明RA的发病机制、寻找新的免疫干预手段提供实验依据。

类风湿关节炎（RA）是临床常见自身免疫性疾病，现有研究证实Th17细胞在RA的发病中发挥关键性作用。GITRL是新近发现的肿瘤坏死因子超家族成员（又称为TNFSF18），具有解除Treg细胞免疫抑制功能和共刺激效应性T细胞活化增殖的作用。.本项目以胶原诱导性关节炎（CIA）小鼠和RA患者作为研究对象,探讨GITRL在疾病中的作用及其机制，结果发现：.（1）类风湿关节炎（RA）患者体内sGITRL明显增加，并且sGITRL与IL-17及疾病活动性呈现正相关； CIA小鼠发病过程中GITRL表达增加，同时Th17细胞高表达GITR。（2）mGITRL可以加速小鼠CIA发病过程，小鼠体内Th17细胞的比例和数目明显增加，血清中IL-17含量和关节局部IL-17mRNA水平明显高于对照组。（3）GITRL可以明显增加体外培养体系中Th17细胞的百分比和细胞数目，上调Th17细胞特异性转录因子RORγt的表达；并且Th17细胞的比例和细胞培养上清中IL-17浓度与GITRL浓度呈现一定的剂量依赖性。结果提示在体外GITRL蛋白可以促进Th17细胞的产生。（4）mGITRL蛋白可明显上调健康小鼠脾脏中Th17细胞比例和数目；并且GITRL处理组小鼠脾脏CD4+ T细胞分泌IL-17的浓度高于对照组，表明GITRL在正常小鼠体内可以促进Th17细胞的增加。（5）GITRL促进Th17细胞胞内p38的磷酸化水平，p38抑制剂能明显下调Th17细胞比例，降低RORγt和IL-17的表达，并且这种效应呈现剂量依赖性。与此同时，GITRL可促进STAT3ser727位点的磷酸化，而p38的抑制剂能明显下调STAT3ser727位点的磷酸化水平。结果提示GITRL可通过p38MAPK- STAT3途径调控Th17细胞分化。（6）表达纯化GITR-Fc）融合蛋白并进行鉴定。对CIA小鼠给予GITR-Fc融合蛋白处理后，能够明显减轻小鼠关节的临床评分，降低关节炎的发病率，病理学检查发现关节炎症明显减轻，体内自身抗体和抗体分泌细胞也显著下降。结果显示GITR-Fc融合蛋白可降低小鼠关节炎的发病。.上述结果表明，GITRL可通过p38MAPK- STAT3途径促进Th17细胞分化，从而加剧小鼠CIA的发病，应用GITR-Fc融合蛋白阻断GITRL/GITR途径可降低小鼠关节炎的发生。