Th-1型和Th-17型細胞因子在小鼠自身免疫性膽管炎和結腸炎中的作用.pdf

1、原發(fā)性膽汁性肝硬化(PBC)是一種慢性的自身免疫性肝臟疾病，主要以肝內小膽管的慢性非化膿性破壞的膽管炎癥和血清中高滴度的抗線粒體抗體(AMA)為特征。肝內小膽管的破壞可能由一系列的天然免疫應答與體液和細胞的適應性免疫應答所介導，患者的肝臟匯管區(qū)可以檢測到自身反應性的CD4+T細胞和CD8+T細胞的浸潤，同時伴隨著NKT細胞，樹突狀細胞和其他專職的抗原提呈細胞等天然免疫細胞對適應性免疫應答的調節(jié)。與此同時，作為重要的免疫調控分子—細胞因子

2、在PBC的發(fā)病過程中也參與了機體免疫失衡的調控過程。PBC患者的血清和肝臟中的細胞因子分泌以Th1型占主導，存在高水平的Th1型細胞因子—IFN-γ的升高。同時，在PBC患者的匯管區(qū)也有Th17型細胞因子IL-17A陽性細胞的浸潤，但是Th1型與Th17型反應在PBC的發(fā)病過程中所發(fā)揮的作用仍需要進一步探索。
　　炎癥性腸病(IBD)是一種慢性復發(fā)性以胃腸道和上皮損傷為主要特征的自身免疫性疾病?？肆_恩病和潰瘍性結腸炎是兩種主要類型

3、的IBD。典型的IBD患者會遭受著腹瀉、腹痛、直腸出血和營養(yǎng)不良等影響日常生活質量的癥狀。IBD的發(fā)病由遺傳因素和粘膜免疫應答的功能異常所導致。研究報道細胞因子直接參與了IBD的發(fā)病過程。在克羅恩病患者體內，細胞因子的特征傾向于Th1細胞。Th17細胞在腸道疾病中也發(fā)揮了重要的作用。而且全基因組學疾病相關性分析顯示細胞因子IL-12與克羅恩病相關。
　　由于臨床樣本研究的諸多局限性，研究者嘗試建立原發(fā)性膽汁性肝硬化的疾病動物模型，

4、進而探究PBC疾病進程的相關因素。本研究組前期研究工作建立了IL-2Rα-/-小鼠模型，該小鼠自發(fā)膽管炎癥，從免疫學指標和組織病理學指標檢測均與人類PBC類似。而IL-2Rα-/-小鼠也是一個典型的克羅恩病的模型。之前的工作表明在IL-2Rα-/-小鼠中，CD8+T細胞介導了肝臟膽管炎癥，而CD4+T細胞介導了腸道炎癥。與此同時，IL-2Rα-/-的血清中可以檢測到高水平的Th1型細胞相關的細胞因子—IFN-γ，和Th17細胞典型的細胞

5、因子—IL-17A，而且IL-6和IL-12等炎性細胞因子的水平也升高。
　　本研究嘗試利用IL-2Rα-/-小鼠探究IFN-γ和IL-17A在自身免疫性膽管炎癥和結腸炎的發(fā)病過程中的作用，主要工作可分為兩部分:
　　第一部分:在IL-2Rα-/-小鼠中，IFN-γ和IL-17A在膽管炎和結腸炎的作用。
　　1.IFN-γ的缺失不影響IL-2Rα-/-小鼠的膽管炎和結腸炎。
　　我們將IFN-γ-/-小鼠與IL-

6、2Rα-/-小鼠進行雜交，得到IFN-γ-/-IL-2Rα-/-小鼠，肝臟和腸道組織HE病理結果顯示，IFN-γ-/-IL-2Rα-/-小鼠與IL-2Rα-/-小鼠的膽管炎癥和結腸炎之間沒有顯著性差異。肝臟單個核細胞的檢測與病理結果相一致，沒有顯著性改變。推測IFN-γ不參與IL-2Rα-/-小鼠的膽管炎癥和結腸炎的發(fā)生。
　　2.IL-17A的缺失導致IL-2Rα-/-小鼠的膽管炎癥加重而結腸炎減輕。
　　我們首先將IL-

7、17A-/-小鼠與IL-2Rα-/-小鼠進行雜交，對得到的IL-17A-/-IL-2Rα-/-雙缺陷小鼠進行HE組織病理分析結果顯示，IL-17A缺失的IL-2Rα-/-小鼠門脈炎癥加重、小葉間炎癥加劇和膽管損傷程度加劇。對雙缺陷小鼠的細胞免疫學檢測發(fā)現(xiàn)，效應性CD8+T細胞大量增多，其分泌IFN-γ的能力顯著提高。有趣的是IL-17A缺失后，IL-2Rα-/-小鼠的結腸炎癥減輕，而且其細胞免疫學特征顯示效應/記憶性CD4+T細胞顯著減

8、少。
　　結論一:在IL-2Rα-/-小鼠中，IL-17A而非IFN-γ在自身免疫性膽管炎中發(fā)揮著一定的保護作用，但是IL-17A在腸道中卻行使著促進炎癥的功能。因此臨床研究中，重組IL-17A抗體可能有潛力用于PBC的治療，但是對于IBD的治療時要慎重考慮。
　　第二部分:IL-12p40在IL-2Rα-/-小鼠腸道炎癥中的作用我們將IL-12p40-/-與IL-2Rα-/-小鼠進行雜交，得到IL-12p40-/-IL-2

9、Rα-/-雙缺陷小鼠，對其腸道病理檢測的結果顯示IL-12p40缺失后，IL-2Rα-/-小鼠的腸道炎癥得到緩解，細胞免疫學上顯示CD4+T細胞顯著減少，并且伴隨著IL-17A分泌的下調和IFN-γ分泌的上調。
　　結論二:在IL-2Rα-/-小鼠的腸道炎癥模型中，IL-12p40可能通過促進Th17型反應進而促進腸道炎癥的發(fā)生。同時，在IL-2Rα-/-小鼠中，可能存在著非IL-12的細胞因子調控著IFN-γ的表達。