中文摘要：

丝聚合蛋白（FLG）参与表皮终末分化和皮肤屏障的形成，FLG基因突变与特应性皮炎（AD）发病有关，作用机制尚不清楚。本项目组前期工作发现携带FLG基因突变的AD患者角质层水合作用降低、厚度增加、经皮水分丢失增加，且NESS评分与AD长期的严重性有关，说明FLG基因突变造成的皮肤屏障功能缺陷在AD的发病中起重要作用。本研究拟通过构建靶向FLG基因的逆转录病毒shRNA表达载体，导入原代角朊细胞和NC/Nga小鼠中，从分子水平、细胞水平和动物体内实验，探讨正常和敲除FLG基因后是否影响表皮的分化功能、皮肤屏障功能、细胞间脂质的组成、TH1/TH2细胞因子的极性平衡，以及在缺乏FLG下，角朊细胞对紫外线的敏感性是否有所改变，并阐明FLG在此过程中的作用机理。本研究以靶向敲除FLG基因为切入点，旨在研究缺乏FLG后对表皮分化和皮肤屏障的影响，为进一步发掘FLG基因功能和揭示AD发病机制提供线索。

结论摘要：

特应性皮炎(Atopic dermatitis,AD)多发生于儿童，以剧烈瘙痒和慢性湿疹为特征，其发病率一直持续升高。研究发现Filaggrin（FLG）基因与AD的发生有着密切的联系。FLG参与表皮的终末分化，在表皮屏障功能中起着重要作用，也是AD皮肤屏障功能异常的主要原因之一。表皮分化的机制复杂，在各分化阶段表达不同的蛋白。正常情况下表皮的基底层细胞具有增值功能而且与角蛋白分子K5和14密切相关，K5/14在基底层的额增值和分化中起着重要的作用。进一步说，SPRR3和lorcrin与filaggrin一样是角质包膜的主要成分并维持皮肤的屏障功能。虽然传统认为AD的皮炎是在遗传背景下由过敏原诱发的IgE依赖的速发型和迟发型反应，可能是一种Th1/Th2细胞亚群失衡条件下的以优势Th2细胞介导的皮肤过敏性炎症反应，但是FLG通过何种方式影响了表皮的终末分化和皮肤屏障的形成的具体机制还不清楚。本研究采用shRNA技术沉默FLG基因，并将其转染进角质形成细胞和NC/Nga模型小鼠，对各种相关的分化蛋白和细胞因子进行检测。研究发现敲除FLG基因后，表皮分化的相关蛋白如K5, K14,ST14,loricrin 及SPRR3均表达下调。因此当FLG基因被敲除后，K4,K14,ST14,loricrin 及SPRR3表达下调，从而影响了表皮的终末分化和表皮的屏障功能。敲除FLG基因敲除后，TH2细胞产生的IL-4、5和13和TH1细胞分泌的IL-2显著升高，TH1分泌的IFN-γ和IL-12p70显著降低，因此沉默FLG基因造成的皮肤屏障功能缺陷活化了TH2为主的细胞免疫应答。因IFN-γ可以抑制TH1细胞的分化而促进TH2细胞的分化，所以本研究中应答的偏差可能由IFN-γ降低所导致。进一步讲FLG敲除后IL-2表达升高可以反应TH1细胞的部分活化。因此当缺乏FLG时，低表达的IFN-γ可以激活TH2为主的免疫应答并进一步损失皮肤的屏障功能。通过本研究进一步证实FLG在表皮的终末分化和皮肤屏障中起着重要的作用，并进一步揭示了AD的发病机理，为以后的基因治疗提供有力的线索。