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炎症性肠病(IBD)治疗面临困境,为探索新疗法,研究人员开展 ERMAP 对 DSS 诱导小鼠结肠炎影响的研究。结果发现 ERMAP 可调节 T 细胞和巨噬细胞功能,改善结肠炎。该研究为 IBD 治疗提供新思路。
在人体的肠道中,有一群 “守护者” 在时刻维持着肠道的健康与平衡,它们就是免疫细胞。然而,当炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease,IBD)来袭,这些 “守护者” 却陷入了混乱。IBD 包括克罗恩病和溃疡性结肠炎,目前其病因尚未完全明确,但已知过度免疫反应导致的黏膜免疫系统失调是重要发病机制。
现有的治疗药物,如抗炎药、免疫抑制剂和生物药,虽然在一定程度上能够缓解症状,但疗效有限,还伴随着严重的不良反应。这就好比用一把不太精准的 “锤子” 去修理一件精密的 “仪器”,不仅难以修复,还可能造成更多损伤。因此,寻找更有效的治疗方法迫在眉睫。
为了解开 IBD 治疗的难题,贵州医科大学的研究人员勇敢地踏上了探索之旅。他们将目光聚焦在一种名为红细胞膜相关蛋白(Erythrocyte Membrane - associated Protein,ERMAP)的分子上。此前研究发现,ERMAP 既能影响巨噬细胞极化,又能负向调节 T 细胞反应,这让研究人员猜测它或许在 IBD 的发展过程中扮演着重要角色。于是,他们开展了一系列研究,旨在探究 ERMAP 对葡聚糖硫酸钠(Dextran sodium sulfate,DSS)诱导的小鼠结肠炎的影响。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先是构建动物模型,他们让 C57BL/6 小鼠饮用含 3% DSS 的水,诱导出结肠炎模型。接着,通过流式细胞术,对各种免疫细胞进行精准检测和分析;利用 RNA 测序(RNA - seq),全面了解基因表达变化;借助定量实时聚合酶链反应(qRT - PCR)和蛋白质免疫印迹(WB)技术,测定基因和蛋白的表达水平。此外,还进行了细胞体外培养和干扰实验,以及巨噬细胞的体内耗竭和过继转移实验。
研究结果令人振奋。在 ERMAP - Ig 改善 DSS 诱导的小鼠结肠炎方面,接受 ERMAP - Ig 治疗的小鼠,疾病活动指数(DAI)评分显著降低,体重减轻幅度减小,结肠缩短情况得到缓解,组织学检查显示炎症细胞浸润、上皮破坏和隐窝丢失等症状明显改善。
ERMAP - Ig 增加了结肠 M2 型巨噬细胞的数量。经检测,M2 型巨噬细胞的标志物如精氨酸酶 I(Arg1)和甘露糖受体(CD206)的 mRNA 水平上升,而 M1 型巨噬细胞相关基因诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的表达下降。同时,调节性 T 细胞(Tregs)的比例增加,Th2 型细胞增多,致病性 Th1 和 Th17 细胞减少。
ERMAP - Ig 还影响了 T 细胞反应和巨噬细胞极化。在脾脏中,T 细胞的激活标志物 CD69 的表达减少,增殖能力下降,同时 M2 型巨噬细胞比例上升,M1 型巨噬细胞比例下降,肿瘤坏死因子 - α(TNF - α)等炎症因子分泌减少。
在 RAW264.7 细胞中敲低 ERMAP,抑制了 M2 型巨噬细胞极化,促进了 T 细胞激活和增殖。这表明内源性 ERMAP 对巨噬细胞极化和 T 细胞反应有着重要的调节作用。
RNA - seq 分析发现,ERMAP 敲低后,RAW264.7 细胞中 NOD 样受体(NLR)信号通路等多条通路发生改变,其中 NLRP3、Gasdermin D(GSDMD)、半胱天冬酶 - 1(Caspase - 1)和白细胞介素 - 1β(IL - 1β)等基因的表达上升。而在 DSS 诱导的结肠炎小鼠中,ERMAP - Ig 治疗则降低了这些基因的表达。
将 ERMAP 敲除小鼠(ERMAP-/-)的巨噬细胞过继转移到野生型小鼠中,小鼠的 DAI 评分升高,结肠损伤加重,T 细胞激活和增殖增加,Tregs 数量减少。这进一步证明了巨噬细胞上的 ERMAP 对 DSS 诱导的结肠炎具有保护作用。
综合研究结果和讨论部分,这项研究意义重大。它揭示了 ERMAP 通过调节 T 细胞和巨噬细胞功能,在改善 DSS 诱导的小鼠结肠炎中发挥关键作用。同时发现 NLRP3 轴可能是 ERMAP 影响巨噬细胞的关键环节。这一研究成果为 IBD 发病机制提供了新证据,为开发新型治疗方法指明了方向,有望为众多 IBD 患者带来新的希望,让他们摆脱疾病的困扰,重新恢复肠道的健康平衡。