7月30日,國際著名學(xué)術(shù)期刊Nature Communications在線發(fā)表了中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所邱菊研究組的研究成果“Activation of DR3 signaling causes loss of ILC3s and exacerbates intestinal inflammation”。該研究報道了DR3信號通路通過調(diào)控腸道3型天然淋巴細胞(group 3 innate lymphoid cell,ILC3)從而調(diào)節(jié)腸道炎癥的新機制。
死亡受體3(DR3)和它的配體TL1A被報道在炎癥性腸?。↖BD)中起到重要的調(diào)節(jié)作用。過去的研究表明,DR3/TL1A信號通路能夠通過促進Th1和Th17的免疫應(yīng)答從而在炎癥性腸病中發(fā)揮致病作用。同時還有研究表明DR3/TL1A信號通路能夠維持腸道Treg細胞的穩(wěn)態(tài)水平,從而發(fā)揮免疫抑制的作用,緩解腸炎的發(fā)生。ILC3是固有免疫系統(tǒng)的重要組成部分,對于腸道免疫具有重要的調(diào)節(jié)作用,且ILC3表達高水平的DR3。然而,TL1A/DR3信號通路對ILC3s的調(diào)控機制目前仍不明確。另外,TL1A/DR3信號通路是否通過調(diào)節(jié)ILC3影響腸道炎癥也沒有被報道。
該項研究利用DR3激動性抗體(α-DR3)在體內(nèi)激活TL1A/DR3信號,從而研究TL1A/DR3信號對ILC3的調(diào)控作用。研究發(fā)現(xiàn)激活DR3信號會造成大腸ILC3細胞數(shù)目的減少。利用中和性抗體中和體內(nèi)的GM-CSF和IL-23都能夠顯著地逆轉(zhuǎn)α-DR3引起的大腸ILC3減少。機制研究發(fā)現(xiàn),α-DR3通過活化ILC3的p38信號通路從而促進其GM-CSF的分泌。GM-CSF分泌的增加能夠進一步導(dǎo)致招募致炎性髓系細胞(嗜酸性粒細胞、巨噬細胞以及中性粒細胞)到腸道,髓系來源細胞的浸潤最終造成IL-23表達的增加和腸道炎癥的加重,IL-23則最終造成大腸ILC3細胞的減少。該研究利用可溶性DR3蛋白中和體內(nèi)的TL1A能夠有效地緩解α-CD40以及DSS誘導(dǎo)的腸炎。另外,α-DR3的體內(nèi)處理能夠加重DSS誘導(dǎo)的腸炎,并且α-DR3對腸炎的加重作用并不依賴于適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。更為重要的是,在ILC3缺失的情況下,α-DR3不能夠加重DSS誘導(dǎo)的腸炎,這表明α-DR3加重腸炎的作用依賴于ILC3。
綜上所述,TL1A/DR3可以通過激活I(lǐng)LC3在腸道中發(fā)揮致炎作用。α-DR3可以同時“驅(qū)逐”腸道中的ILC3,該過程依賴于GM-CSF以及髓系細胞來源的IL-23。由于ILC3在多種固有免疫腸炎中有致病作用,這種“驅(qū)逐”作用可能對持續(xù)不斷加重的腸炎和損傷有負(fù)反饋調(diào)節(jié)的意義。過去的臨床研究發(fā)現(xiàn)克羅恩氏病人的IL-22+ ILC3的百分比減少,本工作發(fā)現(xiàn)的GM-CSF/IL-23通路“驅(qū)逐”腸道中的ILC3也可能是IBD病人中IL-22+ ILC3細胞減少的機制之一。該研究對IBD的診斷、治療提供了潛在的靶點。
博士研究生李靖宇和石文麗為論文第一作者,中科院上海營養(yǎng)與健康研究所邱菊研究員為通訊作者。該研究得到了上海交通大學(xué)同仁醫(yī)院檢驗科盛慧明主任及其團隊、清華大學(xué)郭曉歡教授、佛羅里達大學(xué)周亮教授的大力幫助。該研究得到了科技部、國家自然科學(xué)基金委及中國科學(xué)院先導(dǎo)項目的共同資助。該研究在上海營養(yǎng)與健康研究所公共技術(shù)平臺以及動物平臺的支持下完成。
合作咨詢
肖女士 021-33392297 Kelly.Xiao@imsinoexpo.com