责编丨迦溆
过敏性哮喘(allergicasthma)是一种常见慢性呼吸道疾病,流行病学资料显示全球约有3亿多哮喘患者。嗜酸性粒细胞浸润是其显著特征,因而,研究嗜酸性粒细胞的浸润机制有助于发现控制哮喘的防治靶点。实际上针对嗜酸性粒细胞的抗体靶向治疗在控制哮喘方面,已经取得了显著效果。近年来,人们虽然对机体如何调控嗜酸性粒细胞浸润有了比较详细的了解,但仍有许多关键科学问题有待解决。比如,虽然已有实验发现,在免疫记忆阶段过敏原的再刺激所导致的嗜酸性粒细胞的早期浸润对疾病的发作发挥关键作用。然而,人们对这种早期浸润是如何形成的以及如何调控的机理却不是十分清楚。
人们已经发现,处于启动免疫应答中心地位的专职抗原提呈细胞DC在过敏性哮喘的发生发展中发挥关键作用。在肺的两个主要DC亚群cDC1和DC2中,一般认为是肺DC2在过敏性哮喘初次免疫反应过程中对嗜酸性粒细胞浸润起主要促进作用。然而,在过敏性哮喘的免疫记忆阶段,过敏原再刺激后,DC2是否参与及如何调节嗜酸性粒细胞浸润尚不清楚,并且cDC1在该过程中对嗜酸性粒细胞浸润是否起作用也不明确。
9月24日,泰山医学院免疫学研究所唐华课题组在NatureCommunications上发表题为Eosinophilrecruitmentisdynamicallyregulatedbyinterplayamonglungdendriticcellsubsetsafterallergenchallenge的研究成果。该研究首次描述了在哮喘的记忆阶段,小鼠接受过敏原的再次刺激后,各肺树突状细胞(DendriticCell,DC)亚群通过分泌不同的可溶性因子,动态调节肺cDC1介导的嗜酸性粒细胞早期浸润的细胞免疫学机制。
为了阐明免疫记忆阶段嗜酸性粒细胞早期浸润机理和明确肺各DC亚群在其中的作用,唐华课题组用经典的小鼠哮喘模型(Alum/OVA和Papain)开展了一系列研究。
首先,通过动态观察发现,在免疫记忆阶段过敏原再刺激后的1.5天,开始出现嗜酸性粒细胞在呼吸道和肺组织的早期浸润。进一步用抗体清除嗜酸性粒细胞的实验证实,早期浸润的嗜酸性粒细胞对后续疾病的发展的确发挥重要促进作用。继而,用cDC1选择性缺失的Batf3-/-小鼠以及在记忆阶段再刺激前能选择性清除cDC1的langerin-DTR小鼠进行实验,证明了肺cDC1对记忆阶段过敏原再刺激所致的早期嗜酸性粒细胞浸润发挥重要促进作用。进一步发现这一作用是由cDC1通过分泌趋化因子CCL17和CCL22直接招募嗜酸性粒细胞而实现的;同时,课题组还发现,再刺激后1.5天肺DC2的其中一个亚群CD24?CD11b+DC2通过分泌一氧化氮(NO)促进cDC1表达CCL17和CCL22,发挥“踩油门”的作用——促进cDC1介导的嗜酸性粒细胞早期浸润;更有意思的是,在嗜酸性粒细胞浸润的后期阶段(也即再刺激后2.5天),肺DC2的另一个亚群CD24+cDC2通过分泌TGF-β1抑制cDC1对CCL17和CCL22的表达,从而发挥“踩刹车”的作用——抑制嗜酸性粒细胞浸润。
这些实验结果不但丰富和加深了人们对过敏性哮喘发病机理的认识,同时也为针对干预早期嗜酸性粒细胞浸润过程的过敏性哮喘防治药物的研发提供了新思路。
据悉,泰山医学院唐华教授为本文通讯作者,伊淑莹副教授为本文第一作者。唐华教授是泰山医学院免疫学研究所所长、山东省医药卫生细胞免疫学重点实验室主任。唐华教授长期从事DC的相关研究,以探讨DC及其亚群与其他天然免疫细胞的相互作用在人类重大免疫相关性疾病中的作用和机理为主要研究方向。
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BioArt,一心
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