二棕榈酰磷乙醇胺-聚乙二醇（DPPE-PEG）对IL-13/JAK1/STAT6炎症信号通路的干扰：作为一种依赖于CD1d分子的iNKT细胞拮抗剂，该物质有助于延缓氧唑酮性结肠炎的进展

《Toxicology and Applied Pharmacology》：Interference with IL-13/JAK1/STAT6 inflammatory signaling by dipalmitoyl phosphoethanolamine-polyethylene glycol (DPPE-PEG); A CD1d-dependent antagonist to iNKT cells; contributes to retarding the advancement of oxazolone colitis

DPPE-PEG通过抑制CD1d依赖的iNKT细胞激活，减少IL-13、TNF-α等炎症因子，阻断JAK1/STAT6信号通路，降低Bax和Caspase-3表达，改善氧化锌诱导的小鼠溃疡性结肠炎症状，包括体重恢复、结肠长度 normalization及组织修复。

　　

埃斯拉·阿卜杜勒-纳西尔·阿卜杜勒-拉泽克（Esraa Abdel-Nassir Abdel-Razek）| 赫巴·M·马哈茂德（Heba M. Mahmoud）| 阿曼尼·A·阿祖兹（Amany A. Azouz）

药理学与毒理学系，药学院，贝尼-苏夫大学（Beni-Suef University），埃及贝尼-苏夫 62514

摘要

溃疡性结肠炎相关的免疫失调需要适当且有效的治疗来抑制其进展并实现持续缓解。本研究旨在探讨二棕榈酰磷乙醇胺-聚乙二醇（DPPE-PEG）的抗结肠炎机制；DPPE-PEG是一种依赖CD1d的不变自然杀伤T细胞（iNKT细胞）拮抗剂，此前已有报道其具有强大的抗炎活性。通过3%的奥扎唑酮（oxazolone）对BALB/c小鼠进行皮肤致敏处理，5天后通过结肠内注射1%的奥扎唑酮来诱导结肠炎，以评估DPPE-PEG（250 μg；腹腔注射）的治疗效果。DPPE-PEG显著改善了体重下降、疾病活动指数（DAI）以及奥扎唑酮引起的组织学改变，并几乎使结肠长度恢复正常。我们的研究发现，DPPE-PEG下调了CD1d的表达。此外，DPPE-PEG显著减轻了结肠炎症反应和细胞凋亡，表现为结肠髓过氧化物酶（MPO）活性、白细胞介素-13（IL-13）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）含量的显著降低，同时下调了p-JAK1（磷酸化Janus激酶1）和磷酸化信号转导子和转录激活因子6（p-STAT6）的相对蛋白表达，以及促凋亡蛋白Bax和凋亡效应蛋白caspase-3的表达。总体而言，DPPE-PEG通过抑制CD1d表达和IL-13细胞因子的产生，进而延缓JAK1/STAT6炎症信号通路的激活并保护肠道黏膜，可能在一定程度上阻止结肠炎的进展。这些发现支持了DPPE-PEG作为延缓溃疡性结肠炎进展的有效候选物的观点。

引言

溃疡性结肠炎是最常见的炎症性肠病亚型。其发病机制受多种因素影响，包括免疫反应失调、共生微生物群紊乱、遗传易感性以及上皮屏障异常（Atreya和Neurath，2015年）。这些因素最终导致溃疡性结肠炎的持续发展，临床表现包括腹痛、带血的稀便、体重减轻和胃肠道运动功能障碍（Hibi和Ogata，2006年）。 常用致敏剂奥扎唑酮在小鼠中诱导溃疡性结肠炎，该疾病进展迅速，主要累及结肠黏膜的远端一半及黏膜下层。奥扎唑酮通过一种非典型的T辅助型2（Th2）免疫反应引发结肠炎。迄今为止，这一模型是最能模拟活动性溃疡性结肠炎患者免疫反应的理想模型（Kojima等人，2004年；Kiesler等人，2015年；Wirtz等人，2017年）。 文献中基于动物和患者数据的研究表明，溃疡性结肠炎主要由不变自然杀伤T细胞（iNKT细胞）的激活介导，这类细胞属于先天淋巴细胞的一个特殊亚型（Lai等人，2019年；Brailey等人，2020年）。iNKT细胞通过CD1d分子识别糖脂抗原；主要组织相容性复合体（MHC）I类分子，从而被激活（CD1d限制的iNKT细胞），并大量产生Th2细胞因子（Lai等人，2019年；Brailey等人，2020年；Lee等人，2024年）。这一过程始于白细胞介素-4（IL-4）的分泌，随后迅速被白细胞介素-13（IL-13）取代。IL-13是刺激溃疡性结肠炎有害炎症反应的主要细胞因子，因为它与其受体结合后促进Janus激酶1（JAK1）/信号转导子和转录激活因子6（STAT6）的磷酸化，最终导致肠道上皮细胞凋亡（Fuss和Strober，2008年；Kasaian等人，2014年；Wang等人，2021年）。 如Lombardi等人（Lombardi等人，2010年）先前报道的，二棕榈酰磷乙醇胺-聚乙二醇（DPPE-PEG）是一种依赖CD1d的拮抗剂，可阻止激活性抗原和脂质通过CD1d进入iNKT细胞，从而干扰iNKT细胞的功能并中断涉及其发病机制的各种疾病。此外，DPPE-PEG已被证明能有效缓解过敏原引起的气道高反应性（Lombardi等人，2010年）和肺部炎症（García，2022年），并通过干扰iNKT细胞延缓动脉粥样硬化的进展（Li等人，2016年）。 我们之前已经证明了DPPE-PEG的抗结肠炎效果（AbdElRazik等人，2025年），但本研究旨在利用奥扎唑酮诱导的结肠炎模型进一步探讨其抗结肠炎机制，并阐明其对CD1d表达、IL-13/JAK1/STAT6炎症信号通路及细胞凋亡的影响。

药物和化学品

在本研究中，奥扎唑酮（4-乙氧基甲基-2-苯基-2-氧唑啉-5-酮）（Cat# 862207）和DPPEmPEG2000（1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷乙醇胺-N-[甲氧基（聚乙二醇）-2000]（Cat# 880160P）分别从Sigma Aldrich（美国）和Avanti Polar Lipids Inc.（美国）购买。其他化学品均为高分析纯度。

小鼠

实验使用来自Theodor Bilharz Research Institute（TBRI）的成年雄性BALB/c小鼠（6-8周龄）进行。

DPPE-PEG减轻了奥扎唑酮诱导的结肠炎小鼠的DAI评分、体重下降并恢复了结肠长度

实验观察结果显示，正常组的毛发状况、体重、活力、食欲和粪便性状均正常。而接受奥扎唑酮处理的小鼠DAI评分最高（图1A），表现为嗜睡、食欲减退、体重显著持续下降以及直肠出血和腹泻发生率较高。然而，同时接受DPPE-PEG和奥扎唑酮处理的小鼠状况较好。

讨论

本研究使用奥扎唑酮诱导的结肠炎模型作为短暂的实验模型。该模型表现出典型的Th2反应，产生的溃疡性结肠炎特征与人类情况相似（Katsandegwaza等人，2022年）。与先前研究一致，实验中奥扎唑酮诱导的结肠炎表现为明显的体重下降、结肠长度显著缩短、腹泻和直肠出血（Ullah）。

结论

本研究结果（图7）显示，作为依赖CD1d的iNKT细胞拮抗剂，DPPE-PEG对奥扎唑酮诱导的结肠炎具有防御作用。这至少部分归因于其对iNKT细胞激活的干扰，表现为CD1d和IL-13表达的降低，以及肠道黏膜的保护和JAK1/STAT6炎症信号通路的延迟激活。STAT6转录因子的磷酸化减少可能具有积极作用。

研究局限性

仍需通过不同的溃疡性结肠炎体内模型进一步详细研究DPPE-PEG的抗结肠炎效果，以评估其对不同类型T辅助细胞免疫反应的影响，同时还需要进行体外实验来研究其对不同结肠细胞的作用。此外，还需要临床试验来确认其在人体中的有效性。 以下是与该文章相关的补充数据。

CRediT作者贡献声明

埃斯拉·阿卜杜勒-纳西尔·阿卜杜勒-拉泽克（Esraa Abdel-Nassir Abdel-Razek）： 起草初稿、数据可视化、资源准备、方法设计、实验实施、数据分析、概念构思。 赫巴·M·马哈茂德（Heba M. Mahmoud）： 审稿与编辑、方法设计。 阿曼尼·A·阿祖兹（Amany A. Azouz）： 审稿与编辑、项目监督、项目管理、数据管理、概念构思、数据分析、数据可视化。

资金

本研究未获得任何公共部门、商业机构或非营利组织的资助。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

致谢

作者感谢贝尼-苏夫大学兽医学院病理学系的埃马德·A·马赫迪（Emad A. Mahdi）教授进行组织病理学分析。