本文關(guān)鍵詞：IL-33參與支氣管哮喘氣道重塑的機(jī)制研究

  更多相關(guān)文章： IL-33 支氣管哮喘 哮喘嚴(yán)重程度 IL-33 ST2 支氣管哮喘 HLF-1

【摘要】：研究背景 支氣管哮喘是一種慢性氣道炎癥疾病,包括嗜酸性粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞及肥大細(xì)胞等多種炎性細(xì)胞及炎性介質(zhì)共同參與其發(fā)病機(jī)制。據(jù)統(tǒng)計(jì)全球大約有3億支氣管哮喘患者,少數(shù)國(guó)家哮喘的患病率高達(dá)18%。支氣管哮喘已經(jīng)成為嚴(yán)重影響人民身心健康疾病之一,它不僅直接帶來(lái)巨大的醫(yī)療經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),同時(shí)由于疾病導(dǎo)致喪失勞動(dòng)力甚至死亡所產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)更是難以估量。全球哮喘防治創(chuàng)議(Global Initiative for Asthma, GINA)指出,支氣管哮喘患者不僅存在氣道炎癥,同時(shí)還可以觀察到氣道結(jié)構(gòu)特征性改變即氣道重塑。哮喘氣道重塑包括：粘液分泌增加、上皮下纖維化、平滑肌增厚、血管過(guò)度增生等,這些改變往往導(dǎo)致氣道不可逆狹窄,并且與哮喘嚴(yán)重程度有關(guān)。其中,上皮下纖維化及基底膜增厚(reticular basement membrane, RBM)是哮喘氣道重塑重要特征之一。研究發(fā)現(xiàn),哮喘患者肺成纖維細(xì)胞(human lung fibroblasts-1, HLF-1)在慢性炎癥刺激下激活并轉(zhuǎn)化成為肌成纖維細(xì)胞,后者產(chǎn)生大量炎癥介質(zhì),同時(shí)釋放纖維連接蛋白1(Fibronectin1,FN1)及I型膠原蛋白(type I collagen, COL-I)導(dǎo)致哮喘氣道上皮下纖維化并基底膜增厚。 白細(xì)胞介素-33(interleukin-33, IL-33)是新近發(fā)現(xiàn)的白介素-1超家族成員,它最初被發(fā)現(xiàn)于高壁內(nèi)皮細(xì)胞核內(nèi),主要來(lái)自受損的上皮細(xì)胞。體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),IL-33能夠與TH2(helper T cell2)細(xì)胞表面受體(ST2)結(jié)合,通過(guò)復(fù)雜的信號(hào)傳導(dǎo)途徑,釋放IL-4、IL-5及IL-13等炎性因子。IL-33還能夠與肥大細(xì)胞表面ST2結(jié)合,促進(jìn)肥大細(xì)胞前體的成熟,參與哮喘氣道炎癥形成。新近研究發(fā)現(xiàn)一類固有免疫淋巴細(xì)胞如nuocytes在IL-33或IL-25刺激下,能夠釋放IL-5及IL-13細(xì)胞因子參與哮喘免疫應(yīng)答過(guò)程。IL-33發(fā)現(xiàn)時(shí)間較短,其與支氣管哮喘病情嚴(yán)重程度相關(guān)研究較少,在哮喘氣道重塑中的參與機(jī)制還不清楚�；谏鲜瞿康�,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)臨床中觀察哮喘患者血清IL-33與哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)性,進(jìn)一步在體外實(shí)驗(yàn)中探討IL-33對(duì)肺成纖維細(xì)胞表達(dá)膠原蛋白的誘導(dǎo)作用,探討工L-33參與哮喘氣道重塑的作用機(jī)制。本課題從以下兩個(gè)部分進(jìn)行闡述。 第一部分哮喘患者血清IL-33與疾病嚴(yán)重程度的相關(guān)性研究 目的 本研究通過(guò)對(duì)臨床哮喘患者血清IL-33檢測(cè)及哮喘疾病嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià),初步探討IL-33在哮喘患者中檢測(cè)的臨床意義。 方法 隨機(jī)選取哮喘患者45人(哮喘組)及健康對(duì)照者40人(對(duì)照組),對(duì)兩組病人行血清IL-33、血清總IgE、誘導(dǎo)痰嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、肺功能檢測(cè)。哮喘組患者疾病嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。8例哮喘患者及對(duì)照者行電子氣管鏡下粘膜活檢,HE染色計(jì)算粘膜下基底膜厚度,粘膜組織行IL-33免疫組化檢查。 結(jié)果 1哮喘組及對(duì)照組血清IL-33、血清IgE、誘導(dǎo)痰嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、肺功能檢測(cè)結(jié)果 哮喘組及對(duì)照組清晨空腹血清IL-33水平分別為903.62±523.78pg/ml和158.1±81.74pg/ml,哮喘組血清IL-33水平較對(duì)照組明顯升高(P0.01)。哮喘組及對(duì)照組血清總IgE水平分別為86.95(17.8-709) IU/ml和31.50(14-156) IU/ml,與對(duì)照組比較,哮喘組血清IgE水平明顯升高(P0.05)。哮喘組誘導(dǎo)痰嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)為21%(4%-50%)。哮喘組及對(duì)照組肺功能檢查結(jié)果FEV1(%predicted)分別為64.32±18.33%和86.12±11.47%,較對(duì)照組明顯下降(P0.01)。 2粘膜組織活檢病理學(xué)檢查 活檢組織HE染色結(jié)果顯示哮喘患者氣道纖毛倒伏,上皮細(xì)胞破損,上皮下基底膜(reticular basement membrane, RBM)明顯增厚。哮喘組與對(duì)照組基底膜厚度分別為7.17(2.5-10.25)和3.29(1.21-6.15)μm,且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。免疫組化結(jié)果顯示IL-33主要分布于受損的上皮細(xì)胞,與對(duì)照組比較,哮喘患者氣道粘膜上皮細(xì)胞表達(dá)IL-33明顯增強(qiáng)(P0.01)。 3哮喘組血清IL-33水平與血清IgE、誘導(dǎo)痰嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、肺功能FEV1(%predicted)、疾病嚴(yán)重程度及基底膜厚度的相關(guān)分析結(jié)果 相關(guān)分析結(jié)果顯示哮喘患者血清IL-33與血清IgE及誘導(dǎo)痰嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)無(wú)明顯相關(guān)性,但哮喘患者血清IL-33水平與肺功能FEV1(%predicted)成負(fù)相關(guān)(rs=-0.571,P0.01)。與嚴(yán)重程度成正相關(guān)(rs=0.691,P0.01)。哮喘患者血清IL-33水平與RBM厚度成正相關(guān)性(rs=0.831,P0.05)。 結(jié)論 上述研究結(jié)果表明,哮喘患者血清及組織中IL-33明顯升高,且哮喘患者血清IL-33與肺功能及疾病嚴(yán)重程度相關(guān),提示我們IL-33確實(shí)在哮喘發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要的作用。IL-33是評(píng)價(jià)哮喘疾病嚴(yán)重程度的重要生物學(xué)標(biāo)志。IL-33與基底膜厚度相關(guān)分析提示IL-33可能參與哮喘氣道重塑,導(dǎo)致基底膜增厚。 第二部分IL-33/ST2在支氣管哮喘氣道重塑中的機(jī)制研究 目的 本研究通過(guò)體外培養(yǎng)肺成纖維細(xì)胞(human lung fibroblasts-1, HLF-1),檢測(cè)IL-33刺激下HLF-1表達(dá)纖維粘連蛋白1(Fibronectin1,FN1)及Ⅰ型膠原蛋白(type I collagen, COL-I),初步探討IL-33/ST2途徑在支氣管哮喘氣道重塑中的作用機(jī)制。 方法 在體外實(shí)驗(yàn),對(duì)人肺成纖維細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)。采用real-time per及western blot方法檢測(cè)HLF-1表達(dá)ST2的水平。同時(shí)分別給予不同濃度IL-33細(xì)胞因子刺激,通過(guò)real-time pcr及western blot方法檢測(cè)FN1和COL-I基因及蛋白的表達(dá)。 結(jié)果 1IL-33刺激誘導(dǎo)HLF-1表達(dá)IL-33受體(ST2) 體外培養(yǎng)HLF-1通過(guò)western blot方法檢測(cè)顯示HLF-1組成性表達(dá)ST2。Real-time pcr方法檢測(cè)不同濃度IL-33刺激下,HLF-1表達(dá)ST2成濃度依賴型增強(qiáng),且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01)。 2IL-33/ST2途徑參與氣道重塑 體外培養(yǎng)HLF-1分別給予1-100ng/ml不同濃度的IL-33細(xì)胞因子刺激下,FN1和COL-I的表達(dá)在基因及蛋白水平均成濃度依賴型增強(qiáng),且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。提前給予10μg/ml ST2中和抗體or100nm丙酸氟替卡松(fluticasone propionate, FP)可以抑制IL-33誘導(dǎo)表達(dá)FN1和COL-I,且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。 結(jié)論 上述研究結(jié)果表明,在體外實(shí)驗(yàn)IL-33刺激膠原成分表達(dá),提示我們IL-33在哮喘氣道重塑作用機(jī)制中發(fā)揮了重要的作用,而且這一作用是通過(guò)激活人肺成纖維細(xì)胞表達(dá)受體ST2完成的。本實(shí)驗(yàn)希望通過(guò)上述研究為將來(lái)支氣管哮喘氣道重塑新的治療方法提供了有力的理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：IL-33 支氣管哮喘 哮喘嚴(yán)重程度 IL-33 ST2 支氣管哮喘 HLF-1
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R562.25
【目錄】：

• 目錄4-5
• CATALOGUE5-6
• 中文摘要6-9
• ABSTRACT9-13
• 符號(hào)說(shuō)明13-15
• 前言15-20
• 第一部分20-36
• 材料與方法20-24
• 結(jié)果24-26
• 討論26-31
• 小結(jié)31-32
• 附圖表32-36
• 第二部分36-54
• 材料與方法36-44
• 結(jié)果44-45
• 討論45-48
• 小結(jié)48-49
• 附圖表49-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-62
• 致謝62-63
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄63-64
• 外文論文-164-80
• References77-80
• 外文論文-280-91
• Reference87-91
• 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況91

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 劉粉;吳金香;趙繼萍;李鴻佳;劉文;畢文祥;董亮;;氣道上皮IL-25促進(jìn)哮喘氣道重塑[J];細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志;2012年06期

，

本文編號(hào)：896671