HMGB1通过TLR6内吞调控内质网应激与mTOR通路影响SLE小鼠树突状细胞活化及CD4+细胞分化的机制研究

本研究针对系统性红斑狼疮（SLE）中树突状细胞（DCs）功能异常及HMGB1高表达的问题，探讨了HMGB1通过TLR6介导的内吞作用进入DCs，进而通过调控内质网应激和mTOR通路影响DCs成熟及CD4+细胞分化的机制。研究发现HMGB1可促进DCs成熟并激活mTOR通路，而内质网应激诱导剂衣霉素（tunicamycin）和mTOR抑制剂雷帕霉素（rapamycin）可抑制该过程。该研究为SLE的免疫治疗提供了新的靶点和理论依据。

　　

系统性红斑狼疮（Systemic Lupus Erythematosus, SLE）是一种复杂的自身免疫性疾病，其发病机制与免疫细胞功能紊乱密切相关。其中，树突状细胞（Dendritic Cells, DCs）作为连接先天免疫与适应性免疫的关键桥梁，在SLE的病理过程中扮演着重要角色。近年来，高迁移率族蛋白B1（High-Mobility Group Box 1 Protein, HMGB1）作为一种损伤相关分子模式（Damage-Associated Molecular Patterns, DAMPs）分子，被发现在SLE患者血清中显著高表达，但其对免疫细胞的具体调控机制尚不明确。因此，探究HMGB1如何影响DCs功能及CD4⁺T细胞分化，对深入理解SLE的免疫失调机制及开发靶向治疗策略具有重要意义。

本研究由Xin Qin、Jinglin Gao、Xiuhua Liu、Jie Chen和Xinghui Song合作完成，发表于《Biochemistry and Biophysics Reports》。研究人员以SLE模型小鼠（MRL/lpr品系）为研究对象，通过分离外周血CD14⁺单核细胞，体外诱导分化为单核细胞来源的树突状细胞（Monocyte-Derived Dendritic Cells, Mo-DCs），并进一步探讨HMGB1对Mo-DCs成熟、抗原提呈能力及其对CD4⁺T细胞分化的影响。关键实验技术包括：流式细胞术（用于细胞表型分析和细胞因子检测）、酶联免疫吸附测定（ELISA，用于细胞因子定量）、蛋白质免疫印迹（Western Blot，用于信号通路蛋白表达分析）、细胞增殖检测（CCK8法）以及细胞共培养模型。

3.1. HMGB1对Mo-DCs的影响

通过流式细胞术鉴定CD14⁺细胞纯度达85.6%，并经细胞因子诱导成功分化为Mo-DCs。HMGB1处理后，Mo-Ds表面共刺激分子CD80和CD86表达显著升高，同时细胞因子IL-1β、IL-6、IL-10和TNF-α分泌增加，表明HMGB1促进了Mo-DCs的成熟。然而，HMGB1处理并未显著改变Mo-DCs的抗原摄取能力。

3.2. HMGB1处理的Mo-DCs对CD4⁺细胞的影响

将HMGB1预处理的Mo-DCs与CD4⁺T细胞共培养后，CCK8检测显示CD4⁺T细胞增殖活性增强。流式细胞术分析发现，CD4⁺T细胞中IL-17和IL-22的表达水平下降，而IFN-γ表达变化不显著，提示HMGB1可能抑制CD4⁺T细胞向Th17和Th22亚群分化。

3.3. HMGB1对mTOR通路相关蛋白的影响

Western Blot结果显示，HMGB1处理后，Mo-Ds中4EBP1、PI3K、p-Akt、p-mTOR和P70S6K等mTOR通路关键蛋白的磷酸化水平上调，而PTEN表达下调，表明HMGB1激活了mTOR信号通路。

3.4. HMGB1对Toll样受体表达的影响

TLR4和TLR6的表达分析发现，HMGB1处理显著上调了TLR6的表达，而对TLR4无显著影响，提示TLR6可能是HMGB1进入DCs的主要内吞受体。

3.5. HMGB1对内质网应激的影响

内质网应激标志分子Bip和Chop的表达在HMGB1处理后下降，表明HMGB1可能抑制内质网应激反应。

3.6. 衣霉素和雷帕霉素对HMGB1处理的Mo-DCs的影响

使用内质网应激诱导剂衣霉素（tunicamycin）和mTOR抑制剂雷帕霉素（rapamycin）处理Mo-DCs后，发现两者均能抑制HMGB1诱导的Mo-DCs成熟及细胞因子分泌。相反，内质网应激抑制剂4-PBA和mTOR通路增强剂3-MA则促进了Mo-DCs的活化。

3.7. 衣霉素和雷帕霉素对CD4⁺细胞分化的影响

在共培养体系中，衣霉素和雷帕霉素处理组中CD4⁺T细胞向Th1和Th17方向分化的比例显著降低，而4-PBA和3-MA处理组则促进了该分化过程。

3.8. 衣霉素和雷帕霉素对mTOR通路蛋白的影响

Western Blot分析进一步证实，衣霉素和雷帕霉素可通过调控mTOR通路关键蛋白（如p-Akt、LC3、P70S6K等）的表达，影响Mo-DCs的活化状态及自噬水平。

讨论与结论

本研究系统阐明了HMGB1通过TLR6介导的内吞作用进入DCs，进而通过抑制内质网应激和激活mTOR通路，促进DCs成熟并影响CD4⁺T细胞分化的分子机制。研究发现，内质网应激增强剂衣霉素和mTOR抑制剂雷帕霉素均可逆转HMGB1的免疫激活效应，提示靶向内质网应激-mTOR轴可能成为SLE治疗的新策略。此外，研究还发现HMGB1可能通过调控自噬相关蛋白LC3-II的表达影响DCs功能。该研究不仅深化了对SLE免疫紊乱机制的理解，也为开发以HMGB1-TLR6-内质网应激-mTOR通路为靶点的免疫干预措施提供了实验依据。未来研究可进一步通过动物实验和临床样本验证该通路的治疗潜力。