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克拉霉素通过调控上皮细胞2型/17型炎症平衡及抑制肥大细胞活化治疗重症激素抵抗型哮喘的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Toxicology and Applied Pharmacology 3.3
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针对重症激素抵抗型哮喘(SSHA)缺乏有效疗法的难题,本研究揭示了克拉霉素(CLA)通过双重作用机制:平衡IL-13+TNF-α/IL-17A诱导的上皮细胞2型/17型炎症反应,并直接抑制MRGPRX2介导的肥大细胞(MCs)活化,显著改善LPS/OVA诱导的小鼠气道高反应性(AHR)和肺部炎症,为SSHA治疗提供了新策略。
哮喘治疗领域长期面临一个棘手难题:约30%的重症激素抵抗型哮喘(SSHA)患者对常规激素治疗无应答,这类疾病以Th2/Th17混合炎症、中性粒细胞异常浸润和气道重塑为特征,临床缺乏有效干预手段。更棘手的是,呼吸道上皮细胞与肥大细胞(MCs)通过分泌IL-25/TSLP等警报素和组胺/类胰蛋白酶等介质形成恶性循环,而MRGPRX2受体介导的IgE非依赖型MCs活化进一步加剧了激素抵抗。
西安交通大学医学院的研究团队在《Toxicology and Applied Pharmacology》发表的研究中,创新性地探索了抗生素克拉霉素(CLA)治疗SSHA的双重机制。研究人员采用LPS/OVA联合诱导建立SSHA小鼠模型,结合16HBE人支气管上皮细胞系和LAD2肥大细胞系,通过qPCR、ELISA、钙流检测等技术,系统评估了CLA对2型/17型炎症平衡的调控作用及对MCs活化的抑制效果。
主要技术方法
建立LPS/OVA诱导的SSHA小鼠模型评估肺功能
采用Transwell共培养系统研究上皮细胞-MCs互作
流式细胞术检测MCs表面CD63/CD107a表达
特异性siRNA敲低MRGPRX2验证受体功能
微滴式数字PCR定量炎症因子mRNA表达
CLA调节上皮细胞炎症平衡
在16HBE细胞中,TNF-α+IL-13组合显著上调IL-25/TSLP等2型警报素表达,而IL-17A单独处理则促进CXCL1/IL-8等17型趋化因子分泌。CLA处理可剂量依赖性地抑制IL-13+TNF-α诱导的TSLP释放达62.3%,同时将IL-17A刺激的CXCL8产生降低51.7%,表明其具有双向调节作用。值得注意的是,CLA还能抑制LPS+IL-13诱导的上皮细胞分泌P物质(SP)——一种已知的MRGPRX2激动剂。
直接抑制MCs活化
通过钙成像技术发现,CLA预处理使MRGPRX2激动剂SP诱导的LAD2细胞钙内流峰值降低68.4%。在体内实验中,CLA使化合物48/80诱发的小鼠耳部血管通透性增加减轻73.2%。机制上,CLA通过下调PLCγ1/IP3R信号通路抑制MCs脱颗粒,使β-己糖胺酶释放量减少至对照组的35.7%。
阻断上皮-MCs恶性循环
Transwell共培养实验显示,LPS+IL-13刺激的上皮细胞条件培养基可使MCs增殖率增加2.1倍,而CLA处理使该效应减弱57.8%。这种抑制作用与CLA降低上皮细胞分泌的GM-CSF和SCF密切相关,这两种生长因子对MCs存活至关重要。
改善SSHA动物症状
在SSHA模型中,CLA治疗使支气管肺泡灌洗液(BALF)中性粒细胞计数下降64.5%,同时IL-17A和IL-13水平分别降低59.2%和47.3%。肺功能检测显示CLA组小鼠气道阻力(Penh值)较模型组下降41.8%,其效果优于地塞米松单药治疗。
这项研究首次阐明CLA通过"上皮细胞-MCs"双靶点作用机制治疗SSHA:一方面通过平衡2型/17型炎症打破免疫微环境恶性循环,另一方面直接阻断MRGPRX2介导的MCs活化途径。特别值得注意的是,CLA对激素不敏感的Th17通路具有显著抑制效果,这为临床SSHA治疗提供了理论依据。研究结果不仅拓展了大环内酯类药物的临床应用场景,也为开发新型免疫调节剂提供了分子靶点。未来需要进一步探索CLA长期用药对微生物组的影响及与其他免疫抑制剂的协同效应。
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