下调的STING促进上皮细胞中CCL26的产生而加重气道嗜酸粒细胞性炎症

发布时间：2020-07-28 12:12

【摘要】：【研究背景】干扰素刺激基因(Stimulator of interferon genes,STING)能够感知细胞质内来源于病原微生物或者细胞自身而蓄积的双链DNA(double-stranded DNA,dsDNA)分子而启动免疫反应产生I型干扰素,因而在抗感染过程中以及自身免疫性疾病中发挥着重要的作用。但STING是否参与慢性鼻-鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal polyps,CRSwNP)以及哮喘等气道炎症性疾病的病理生理过程尚不清楚。【研究目的】探讨STING在CRSwNP以及哮喘中的表达、定位以及在疾病发病机制中的作用。【研究方法】我们通过实时定量PCR,免疫组织化学技术,免疫荧光染色,流式细胞术以及蛋白免疫印迹等一系列方法来检测鼻黏膜中STING的表达以及定位;通过气液交互面方式培养人鼻黏膜原代上皮细胞(Human primary nasal epithelial cells,HNECs),并采用与鼻息肉相关的细胞因子以及TLR受体激动剂来探讨STING的调控因素;敲低或者过表达BEAS-2B以及HNECs细胞中STING的表达水平,采用2’3’-cGAMP以及IL-13刺激细胞,通过实时定量PCR以及ELISA方法检测I型干扰素以及CCL26的表达水平;通过实时定量PCR方法检测哮喘支气管刷片中STING以及CCL26的表达水平。【实验结果】与非嗜酸粒细胞性鼻息肉(Non-eosinophilic CRSwNP,Non-Eos CRSwNP)以及正常对照组相比,STING在嗜酸粒细胞性鼻息肉(eosinophilic CRSwNP,Eos CRSwNP)中的表达明显下调且主要表达在鼻黏膜上皮细胞。Th2细胞因子而非Th1以及Th17细胞因子能够下调HNECs中STING的表达水平。与Non-Eos CRSwNP以及正常对照组相比,来自于Eos CRSwNP的HNECs对于2’3’-cGAMP诱导产生I型干扰素的能力减弱,而对于IL-13诱导产生CCL26的能力增强。在Eos CRSwNP的HNECs中过表达STING,能够抑制CCL26的产生。在上皮细胞中敲除以及过表达STING能够调控SOCS1的表达水平。HNECs中STING的表达水平与SOCS1的表达水平成正相关。STING在嗜酸粒细胞性哮喘(eosinophilic asthma,Eos asthma)中的表达水平较非嗜酸粒细胞性哮喘(Non-eosinophilic asthma,Non-Eos asthma)以及正常对照组中表达下调,并且与CCL26的表达水平成负相关,与诱导痰中嗜酸粒细胞成负相关。【结论】Eos CRSwNP以及Eos asthma患者的气道上皮细胞中STING表达下调。受Th2细胞因子调控而下调的STING导致了上皮细胞中SOCS1的表达下调,进而参与了IL-13诱导的CCL26产生的调控。我们的研究揭示了STING参与了气道嗜酸粒细胞炎症的调控。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R765
【图文】：

451. 鼻息肉中 Th1/Th17 细胞因子。A，RT-PCR 方法检测鼻息肉以及正常对照 IL-17 以及 IFN-γ 的 mRNA 表达水平；B，鼻息肉中 STING 的 mRNA 表达IL-17 以及 IFN-γ 的 mRNA 表达水平的相关性分析；C，鼻息肉中 cGAS 的 m水平与 IL-5，IL-13，IL-17 以及 IFN-γ 的 mRNA 表达水平的相关性分析。SwNP：嗜酸粒细胞性 CRSwNP；Non-Eos CRSwNP：非嗜酸粒细胞性 CRSwtrol：正常对照组；STING：干扰素刺激基因；cGAS：环 GMP-AMP 合成酶胞介素；IFN-γ：干扰素 γ。

46图 2. STING 在 Eos CRSwNP 中表达下调。A，RT-PCR 方法检测鼻息肉以及正常对照鼻黏膜中 IL-5，IL-13，STING 以及 cGAS 的 mRNA 表达水平；B，蛋白免疫印迹方法检测鼻息肉以及正常对照鼻黏膜中 STING 以及 cGAS 的蛋白表达水平；C，鼻息肉中 STING 的 mRNA 表达水平与 IL-5 以及 IL-13 的 mRNA 表达水平的相关性分析。Eos CRSwNP：嗜酸粒细胞性 CRSwNP；Non-Eos CRSwNP：非嗜酸粒细胞性 CRSwNP；Control：正常对照组；STING：干扰素刺激基因；cGAS：环 GMP-AMP 合成酶；IL：白细胞介素；β-actin：β-葡萄糖醛酸酶。

图 3. STING 在鼻黏膜中的表达。免疫荧光代表图表明 STING 主要表达于鼻黏膜上皮细胞（×400）。STING：干扰素刺激基因；DAPI：4',6-二脒基-2-苯基吲哚。

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