溃疡性结肠炎(UC)是一种难治性慢性炎症性肠病,发病率有逐年增加和年轻化的趋势;其发病与自身免疫异常密切相关,而辅助性T细胞在介导UC肠道黏膜免疫性损伤中起到重要作用。中医发现,UC以湿热型居多,黄芩汤疗效明确。我们前期临床观察发现,UC患者外周血及结肠黏膜组织CD4+CD29+辅助性T细胞亚群显著高于正常人,提示该细胞亚群的异常增加可能与UC发病有关,但相关研究未见报道。本项目拟在我们前期研究基础上,通过双标免疫荧光法筛选湿热型UC患者CD4+CD29+辅助性T细胞的表面标志,多色流式细胞仪筛选该细胞主要细胞因子,免疫印迹法筛选该细胞的核转录因子,并探讨以上三者对应调节关系,从而明确该细胞亚群在湿热型UC患者发病机制中的作用;同时选取黄芩汤作为干预性治疗药物,进一步验证湿热型UC与该细胞的关系。该项目的完成为进一步探讨UC的免疫学机制以及中药复方治疗UC作用机理提供依据。
UC的病因和机制仍不完全清楚,多认为遗传和环境因素的相互作用最终导致针对正常菌群组份的过度和失控的粘膜免疫反应是其主要病机。本研究将从这三个层面,对UC患者CD4+T细胞的4个亚群进行分析。通过我们的研究发现,UC患者外周血中Th17细胞及其主要转录因子RORc mRNA表达水平较对照组明显升高,而Treg细胞及其特异性转录因子Foxp3 mRNA表达水平则明显降低,同时发现维持Th17细胞稳定性的IL-21、IL-23水平也升高,提示UC患者外周血存在Th17/Treg失衡,可能与UC的发病机制有关;UC患者炎症部位肠粘膜IL-17、IL-23 mRNA高于非炎症部位和对照组,提示IL-23/IL-17通路参与维持Th17致病性。另外,我们将CD4+CD29+T细胞引入UC的研究领域,CD29,也称为β1整合素,为一种粘附分子,其配体VCAM-1在UC患者或结肠炎大鼠结肠中表达升高。以往多项研究以CD29作为记忆性细胞的标志物,并认为CD4+CD29+T细胞是记忆性CD4+T细胞的一种亚型。我们认为,CD29粘附和记忆的两个特性,切中UC局限与结肠和反复发作的两个重要临床特点,本研究首次探讨CD4+CD29+T细胞在UC中的作用,以及它与CD4+T细胞已知4个亚群的关系,UC患者外周血中记忆性CD4+CD29+T细胞的数量增多,且与DAI呈正相关,提示其与UC的发病密切相关;UC患者记忆性CD4+CD29+T细胞表面IL-17的表达增多,提示Th17(CD4+IL-17+T)细胞可能是导致UC反复发作的主要“记忆性致病细胞”;UC患者PBMCs中IL-23R、Jak-2、Stat-3的表达明显升高,提示IL-23R/Jak2/Stat3通路参与了UC的发生。同时,黄芩苷具有多途径的抗炎和免疫调节作用,能够抑制CD4+T细胞某一或某些亚群分化,本研究首次观察黄芩苷对UC患者外周血CD4 +T细胞的刺激作用,认为黄芩苷能够抑制UC患者PBMCs 中RORc和IL-17A的表达,提示黄芩苷能抑制Th17的功能,其作用可能是通过下调IL-23R和Jak2,抑制Stat3的磷酸化,上调Smad的磷酸化水平来实现的,为治疗UC的天然药物的开发提供一定的理论依据。