外泌體已成為細胞間通訊的重要參與者,然而氣道上皮細胞產生的外泌體是否參與哮喘的發展尚不清楚。來自上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院夏振煒課題組的研究人員發現,氣道上皮細胞分泌的外泌體影響樹突狀細胞介導的過敏性哮喘炎癥反應,并鑒定了在促炎作用的潛在功能蛋白contactin-1。該研究發表于Journal of Allergy andClinical Immunology雜志上。  盡管Th1 /Th17免疫可能與過敏性哮喘相關,但過敏性哮喘通常主要由Th2占主導的炎癥過程驅動。Th2極化的過敏性哮喘通常表現為嗜酸性粒細胞的強募集,而IL-17可以增強嗜中性粒細胞。CD4+ T細胞有助于適應性反應,而先天性免疫細胞則有助于哮喘中的先天性反應。因此,廣泛的細胞群和炎癥分子相互作用協調了一個復雜的相互作用,而這個相互作用導致哮喘的發展,至今還未被理解。 氣道上皮細胞(AEC)是抵御外源抗原的第一道防線,外源抗原通過分泌生物活性介質來影響肺部的微環境,有助于將樹突狀細胞(DC)等免疫細胞及時募集到炎癥區域,因此細胞間通訊對于哮喘的發病機理至關重要,并且主要由可溶性生物介質介導。目前,大小為30至150 nm的外泌體已被越來越多地認為是該過程的關鍵參與者。外泌體和免疫系統之間的相互作用很復雜,導致免疫激活或抑制。另外,外泌體可以將分子貨物遞送至靶細胞,可以短距離或長距離改變細胞功能和行為。DC細胞是肺的主要抗原呈遞細胞,在對吸入的過敏原(如屋塵螨)的免疫反應中起關鍵作用。在肺中,DC細胞分為常規DC(cDC),漿細胞樣DC(pDC)和單核細胞衍生DC(moDC)。cDC可以進一步細分為CD103cDC(cDC1s)和CD11b cDC(cDC2s),它們行使了特定條件或特定的功能,例如感染、自身免疫和過敏。 在這項研究中,研究人員在DC細胞為主的氣道過敏模型中,表征AECs分泌的外泌體和可能有助于AECs外泌體促炎作用的潛在功能蛋白,并確認其在哮喘患者中的臨床意義。研究人員利用房塵螨(HDM)刺激后的AEC分泌的外泌體(HDM-AECs-EXO)以及HDM、contactin-1(CNTN1)引發的moDC細胞分泌的外泌體對小鼠進行處理。肺中DC細胞的數量通過流式細胞儀(FCM)確定。同時對純化的HDM-AECs-EXO進行了蛋白質組學分析。然后研究人員設計CNTN1-siRNA來檢測其在氣道過敏中的作用,并使用γ-分泌酶抑制劑(GSI)來確定Notch途徑的參與。結果顯示,HDM-AECs-EXO促進了細胞培養物中和小鼠中moDC的募集、增殖、遷移和激活。外泌體中的CNTN1是哮喘病理學的關鍵因素。RNAi沉默和藥物抑制劑的實驗結果顯示Notch2受體是CNTN1信號激活Th2 / Th17免疫應答的必要條件。哮喘患者的臨床研究也支持在細胞和小鼠模型中觀察到的CNTN1-Notch2信號通路。這些發現揭示了CNTN1在通過外泌體分泌介導的哮喘發病機制中的新作用,揭示了治療過敏性氣道炎癥的潛在策略。參考文獻:Epithelialexosomal contactin-1 promotes monocyte-derived dendritic cells-dominant T cellresponses in asthma. J Allergy Clin Immunol. 2021 May 3:S0091-6749(21)00720-X.
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