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结节病是一种以非干酪样肉芽肿为主要特征,与Th1/Treg(Regulatory T cell)细胞免疫紊乱紧密相关的全身性多器官肉芽肿疾病,90%以上的结节病患者会累及肺部,因此也被称为肺结节病。肺结节病目前尚无针对发病机制的有效治疗手段。第一部分:白介素33改善肺结节病中Treg细胞紊乱的研究肺结节病患者支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)和外周血中Treg细胞水平异常且功能缺陷。我们对肺结节病小鼠模型施用白介素33(Interleukin33,IL33)或抗白介素23(Interleukin23,IL23)抗体进行干预,通过流式细胞术(FACS)分析或实时定量PCR(qPCR)检测Th1/T helper 17 cell(Th17)/Tregs的平衡情况,以及Treg细胞免疫调节能力的变化,以此研究IL33或抗IL23抗体对肺结节病免疫紊乱的调节和对Treg细胞群稳态的影响。同时通过蛋白质印迹(Western Blot)检测PI3K/Akt和TGF-β/Smad2/Smad3信号通路中关键蛋白的表达,寻找此过程中可能发挥作用的关键信号通路。结果表明,IL33可以促进肺结节病小鼠模型Th1/Th17/Tregs的再平衡,增强结节病中受到损伤的Treg细胞的免疫调节能力。而IL33的调节作用可能是通过促进Treg细胞表面ST2(IL33受体)的过表达来实现的。此外,IL33促进肺结节病中Th1/Th17/Tregs再平衡的同时,有效地抑制了在结节病中异常活化的PI3K信号通路。结果提示:IL33可能通过抑制P13K信号通路,恢复肺结节病中Tregs稳态,再平衡Th1/Th2,发挥抗炎作用。PI3K信号通路可能对结节病中Treg细胞的稳态调节起到重要作用,因此设计了后续实验,对PI3K通路与结节病中Treg细胞之间调控关系进行进一步研究。第二部分:调控PI3K信号通路对肺结节病Treg细胞紊乱的研究PI3K/Akt信号通路对于维持Treg的体内平衡至关重要。活动期结节病患者PI3K/Akt信号通路异常激活。结合前期数据,我们选用了两种PI3K抑制剂(LY294002和BKM120),来调控PI3K信号通路,以调节结节病中Treg细胞水平和功能。采用FACS、qPCR和MACS免疫磁珠分选CD4+CD25+T细胞以检测其抑制功能等方法,检测PI3K抑制剂对结节病小鼠模型Th1/Th2、Treg/Th17细胞亚群紊乱的调节作用以及对Treg细胞增殖、分化和功能的影响。结果显示,在肺结节病模型小鼠的Treg细胞群中存在着PI3K/Akt信号通路的异常活化,同时Treg细胞的抑制功能受损。PI3K抑制剂可有效抑制肺内和Treg细胞中PI3K/Akt信号通路的活化,恢复结节病中受损的Treg细胞的免疫抑制功能,再平衡Th1/Treg,控制肺结节病的进展。我们的实验结果证明了抑制PI3K信号通路,可以有效地恢复肺结节病中Treg细胞的稳态。而BKM120较LY294002的作用效果更加显著,提示PI3Kp110γ在该调节过程中的重要作用。后续的实验将深入探寻PI3Kp11Oy在肺结节病发生发展中的作用,以寻找针对结节病发病机制的特异性药物。