Necrostatin-1通过抑制中性粒细胞胞外诱捕网形成改善胶原诱导型关节炎小鼠的病情

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背景类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)是一种以关节滑膜为主要靶组织的自身免疫性疾病,其病理特点为关节滑膜细胞增生、炎性细胞浸润以及软骨和骨的破坏。目前研究多认为RA起病和复发的主要原因是免疫系统的异常活化,产生针对自身抗原的免疫细胞及免疫分子。因此,RA的治疗以抗炎、免疫抑制为主,但大部分的免疫抑制剂都存在明显的毒副作用而影响临床治疗效果。因此深入探索RA的发病机制,对RA的预防和治疗有重要指导意义。过去对RA的研究大多集中于T、B淋巴细胞,近年来固有免疫应答在RA致病作用也受到广泛关注,其中,中性粒细胞在RA的发生发展起着重要的作用。中性粒细胞胞外诱捕网(Neutrophils Extracellular Traps,NETs)是中性粒细胞发生特殊坏死方式NETosis后所释放的网状结构,其含大量解聚的DNA和胞内蛋白质。NETs被认为是RA中瓜氨酸化抗原的主要来源。在RA患者的外周血、滑膜、类风湿结节和皮肤中观察到NETs的增多,并且NETs水平与ACPAs水平呈正相关。60%RA患者血清中检测到靶向NETs瓜氨酸化H4抗体,40%RA患者滑膜B细胞能分泌针对NETs瓜氨酸化H2A/H2B的抗体。其中NETs中PAD4是蛋白瓜氨酸化的重要介质。由此可见,NETs在RA的发生发展是极其重要的,调控NETs形成有可能为RA治疗靶点提供新思路及方法。Nec-1是RIPK1变构抑制剂,能特异性抑制程序性坏死。本课题组前期研究发现Nec-1可抑制炎症的发生发展,具备治疗急性或者持续炎症相关疾病的潜力,但尚未见用于治疗自身免疫性疾病的研究。近期文献报道Nec-1能够抑制中性粒细胞NETs的产生。因此本课题拟进一步探讨Nec-1对CIA的治疗效果以及Nec-1抑制中性粒细胞NETs形成的机制,为RA新药开发提供新靶点,也为自身免疫性疾病的治疗提供新思路。目的中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)促进类风湿性关节炎(RA)的发生和发展。本课题旨在探讨Nec-1对CIA模型的治疗作用以及对中性粒细胞NETs的影响。方法体内实验中,我们在CIA模型给予Nec-1干预,通过对比关节炎肿胀程度、关节炎评分和关节炎发病率,以及小鼠血浆和受累关节炎症情况判断Nec-1疗效,评估Nec-1对CIA小鼠中性粒细胞NETs的影响。体外实验中,我们集中于探索Nec-1对中性粒细胞NETs的影响以具体机制。结果Nec-1治疗的CIA模型小鼠中,Nec-1能有效降低小鼠关节炎发病率、关节评分,缓解关节肿胀程度,并显著减少血清、受累关节的炎症介质水平。我们还发现Nec-1在体外能抑制PMA诱导的NETs产生,在体内能减少CIA模型小鼠中性粒细胞NETs的产生。在随后对Nec-1抑制NETs的机制研究中,我们实验显示Nec-1对PMA诱导中性粒细胞ROS的产生无影响,Nec-1抑制NETs可能与其减少活化的N端GSDMD以及NE的表达相关。结论Nec-1能通过抑制中性粒细胞NETs形成降低CIA模型小鼠关节炎发病率,减轻关节严重程度,改善关节炎病情。Nec-1可抑制NETs从而下调炎症反应,且Nec-1抑制NETs的机制可能与其抑制打孔蛋白GSDMD的表达相关。本研究为RA新药开发提供新靶点,为自身免疫疾病的抗炎治疗提供新思路。
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