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系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus, SLE)是一种累及多器官、多系统,临床表现复杂的自身免疫性疾病,其主要病理特征是患者血清中存在大量的IFN-a及自身抗体,尤其是抗dsDNA抗体。目前认为其发病主要由多种因素相互作用,但是其确切的发病机制仍然不清。大量研究表明,B细胞作为抗体分泌细胞是SLE发病的直接参与者,并且SLE患者的B细胞处于高度活化状态。SLE患者血清中也存在大量的IFN-a,并且与疾病活动程度及抗dsDNA抗体的滴度显著相关,SLE患者体内干扰素诱导基因显著高表达。已报道IFN-a诱导的JAK1-STAT1通路异常活化在SLE的发病中发挥关键性的作用,IFN-a能够通过激活JAK1-STATl通路显著地调控B细胞的生存、活化、抗体分泌等功能。我们前期研究也发现,SLE患者外周血B细胞中干扰素诱导基因显著高表达,其JAK1-STAT1通路过度活化。值得注意的是,SLE发病具有明显的性别倾向,男女发病比例为1：9,并且已有研究表明雌激素在SLE的发病过程中发挥重要的作用。可是,迄今还不完全清楚：①IFN-α与雌激素是否能够相互作用影响SLE患者的B细胞；②什么因素导致SLE患者B细胞中IFN-a激活的主要信号途径JAK1-STAT1通路过度活化。因此,本论文从以下三个方面深入探索了调控B细胞中JAK1-STAT1通路活化的因素及其具体作用机制,以便为人们更好的理解和探索SLE发病的机制提供一定的理论基础。1.雌激素通过IKK-ε促进B细胞中IFN-a诱导的JAK1-STAT1通路活化已有研究表明雌激素能够促进SLE的发病；IFN-α能够促进SLE的发生发展且SLE患者B细胞中JAK1-STAT1通路过度活化。但是目前仍不清楚雌激素是否参与调控B细胞中JAK1-STAT1通路的活化。我们首先利用基因芯片分析健康男女外周血CD19+B细胞中基因表达的差异。有趣的是,与健康男性相比,健康女性外周血B细胞中多种干扰素诱导基因显著高表达。进一步研究发现,与雄性C57BL/6小鼠相比,雌性C57BL/6小鼠脾脏B220+B细胞同样高表达多种干扰素诱导基因。为了研究这种性别差异是否与雌激素有关,我们对雌性C57BL/6小鼠做了卵巢切除手术,并用主要的雌激素—雌二醇或安慰剂分别处理小鼠4周。结果显示,与安慰剂处理的切卵巢小鼠相比,雌二醇处理的切卵巢小鼠脾脏B细胞中多种干扰素诱导基因明显高表达。我们的体外研究发现,雌激素不仅能够促进小鼠B细胞中IFN-α诱导的JAK1-STAT1通路的活化,而且能够增强IFN-α对B细胞增殖、活化的促进作用,其具体机制为：雌激素通过下调非编码微小RNA.(microRNA) let-7e-5p、miR-98-5p 以及 miR-145a-5p(均能够靶向IKK-ε的3’UTR区)的表达促进IKK-ε的表达；IKK-ε通过促进STAT1的磷酸化促进IFN-α诱导的JAK1-STAT1通路的活化。不仅如此,与雄性C57BL/6小鼠相比,雌性C57BL/6小鼠脾脏B细胞中let-7e-5p、miR-98-5p 以及 miR-145a-5p的表达显著下调,而IKK-ε的表达显著上调。同时,我们还检测了健康男女外周血PBMCs中let-7e-5p、miR-98-5p、miR-145a-5 p以及IKK-ε的表达。结果显示,与健康成年男性相比,健康成年女性PBMCs中let-7e-5p、miR-98-5p以及miR-145a-5p的表达显著下调,而IKK-ε的表达显著上调。以上研究结果表明,雌激素能够通过上调IKK-ε促进IFN-α诱导的JAK1-STAT1通路的活化进而调控B细胞的活化,提示雌激素对B细胞中JAK1-STAT1通路活化的促进作用可能是SLE发病具有明显性别倾向的机制之一。2. STS-1-c-cbl-Tyk2信号轴通过促进JAK1-STAT1通路活化调控B细胞自噬SLE患者B细胞中JAK1-STAT1通路过度活化；而JAK1-STAT1通路在IFN-I诱导细胞自噬的过程中发挥至关重要的作用。最新研究表明,SLE患者及NZB/WF1狼疮小鼠B细胞中自噬水平明显升高,自噬能够通过调控B细胞的分化、生存及抗体分泌等功能促进SLE的发生发展。但是SLE患者B细胞中JAK1-STAT1通路过度活化的具体机制仍不完全清楚,并且导致SLE患者B细胞中自噬水平增强的原因是什么呢?我们通过分析本实验室前期的SLE患者外周血CD19+B细胞基因芯片从中筛选出一个在SLE’患者外周血B细胞中显著高表达的基因STS-1。为了进一步验证STS-1是否在SLE患者以及MRL/lpr狼疮小鼠中高表达,我们磁珠分选了SLE患者外周血CD19+B细胞以及MRL/lpr狼疮小鼠脾脏B220+B细胞,并通过Q-PCR验证SLE患者以及MRL/lpr小鼠的B细胞中STS-1的确显著高表达。进一步研究发现,TLR7、TLR9以及BCR通路参与调控B细胞中STS-1的表达。接下来我们深入研究了STS-1对B细胞中JAK1-STAT1通路活化的调控作用,令人惊奇的是STS-1能够显著促进IFN-α诱导的JAK1-STAT1通路活化,其具体机制为：STS-1通过结合并抑制c-cbl的磷酸化促进Tyk2的磷酸化,进而促进IFN-a诱导的JAK1-STAT1通路活化。此外,我们还发现STS-1能够通过去磷酸化Syk抑制IFN-α诱导的PI3K-mTOR通路的活化。有趣的是,IFN-α能够通过激活JAK1-STAT1通路诱导人外周血CD19+B细胞以及小鼠脾脏B220+B细胞发生自噬,而STS-1能够显著促进Raji细胞中IFN-α诱导的自噬。最后我们发现MRL/lpr狼疮小鼠脾脏B220+B细胞中自噬水平的确显著增强。以上研究结果表明,STS-1显著促进B细胞中IFN-a诱导的JAK1-STAT1通路活化及自噬发生,这就提示STS-1可能是治疗SLE的新靶点。3. dsDNA直接激活B细胞中JAK1-STAT1通路鉴于JAK1-STAT1通路在B细胞分化、抗体分泌以及自噬等过程中发挥重要的调控作用,那么除了IFN-α之外是否还存在其他因素能够激活B细胞中JAK1-STAT1通路呢?已有研究报道,SLE患者体内含有大量的抗dsDNA自身抗体,而双链DNA (double-stranded DNA, dsDNA)能够诱导IFN-I的分泌从而间接激活JAK1-STAT1通路,并且干扰素刺激基因(STING)在dsDN A识别的过程中发挥关键的作用。但是目前还不完全清楚dsDNA是否能够直接调控JAK1-ST AT1通路的活化以及STING在其中发挥什么作用。我们研究发现dsDNA通过磷酸化Lyn直接激活B细胞中JAK1-STAT1通路。有趣的是,STING能够促进SHP-1/2的磷酸化进而抑制dsDNA对JAK1-STAT1通路的激活作用。进一步研究发现STING在SLE患者及MRL/lpr狼疮小鼠脾脏B细胞中显著低表达,dsDNA.TLR7和TLR9介导的信号通路能够显著抑制B细胞中STING的表达。以上研究表明,dsDNA能够直接激活B细胞中JAK1-STAT1信号通路,而STING在其中发挥负调控作用；STING在SLE患者及MRL/lpr小鼠B细胞中低表达可能与JAK1-STAT1通路过度活化有关。综上所述,我们首先利用基因芯片发现健康男女外周血B细胞中干扰素诱导基因的表达存在显著差异,进一步研究发现雌激素通过上调IKK-ε的表达促进B细胞中JAK1-STAT1通路的活化进而调控B细胞的增殖、活化；其次,我们发现在STS-1在SLE患者外周血B细胞中显著高表达,并且其能够结合并抑制c-cbl的磷酸化调控B细胞中JAK1-STAT1通路的活化及自噬发生。有趣的是,我们还发现dsDNA通过磷酸化Lyn直接激活B细胞中JAK1-STAT1通路。本论文从不同角度深入研究了调控SLE患者B细胞中JAK1-STAT1通路活化的因素及其具体作用机制,我们的研究结果不仅为人们深入理解和探索SLE的发病机制提供新的理论基础,而且为SLE的临床治疗提供新的视角。