MST1调控的FOXP3异常乙酰化在腹主动脉瘤患者调节性T细胞抑制功能失调中的作用和机制研究

The pathogenesis of Abdominal aortic aneurysm (AAA) is still not clear, and there is no effective drugs could prevent or delay the progress of AAA.Chronic inflammatory infiltration is a significant pathological feature of AAA, destruction of immune tolerance plays an important role in this process. The numerical and functional abnormity of Regulatory T cells (Treg) may play an important role in pathogenesis of AAA. This study focuses on the specific regulator of Treg FOXP3 and its abnormal acetylation level which regulated by deacetylases SIRT1 and its regulatory foactor MST1 in the activation of pathological autoimmune responses and promote AAA development. In order to observe the acetylation level of FOXP3 and the change of Treg function and pathological change of AAA, we have an artificial intervention in the expression of MST1 by using animal and cultured cells. This study have important implications for the development of a new theoretical basis for regulating Treg function through the pharmacologic stabilization of FOXP3 acetylation and protein levels if we could get the expected experimental results.

腹主动脉瘤(Abdominal aortic aneurysm, AAA)的发病机制目前仍不完全清楚，且没有任何有效药物能够阻止或延缓AAA进展。AAA的发病过程中，慢性炎症浸润是其中一个显著的病理特点。自身免疫平衡（耐受）失调在这个过程中具有关键作用。具有免疫抑制作用的调节性T细胞(regulatory T cell, Treg)数量及功能的改变可能在AAA的发病过程中起关键作用。本研究着眼于调控Treg的关键蛋白FOXP3，以其异常的乙酰化水平为切入点，研究调控其乙酰化修饰的关键酶SIRT1及其上游调控因子MST1，以期阐明Treg功能异常在AAA发生发展中的作用及机制。同时利用小鼠模型及人体培养细胞人工干预MST1的表达，观察FOXP3乙酰化水平及Treg功能及数量的变化，以及造模过程中AAA的病理改变。如果能够取得预期实验结果，将为药物治疗AAA提供新思路。

背景: 腹主动脉瘤（AAA）是以动脉扩张为特点，发病率和死亡率较高的疾病，一旦破裂将危及生命。除弹力纤维崩解、平滑肌凋亡外，异常免疫应答在AAA发生中也发挥重要作用。我们前期研究证明，AAA患者存在T细胞凋亡缺陷，效应性T细胞（Teff）可在外周血中异常增殖引发多种自身免疫反应。Teff受调节性T细胞（Treg）调控。Treg包含CD4+CD25+T细胞等多种亚群，在维持免疫耐受中起关键作用。Treg细胞表型与活性受FOXP3直接调控。FOXP3缺陷可损伤Treg对T细胞的抑制继而产生自身免疫性疾病。我们前期研究证实：AAA患者外周血Treg中FOXP3表达明显减低导致其抑制功能下降。已有多个研究证实FOXP3的表达与功能可通过乙酰化方式调控。高乙酰化状态可提高FOXP3蛋白稳定性，对维持其稳定表达及诱导Treg发育和抑制功能都极重要。我们过往研究表明，AAA中存在SIRT1过表达介导FOXP3去乙酰化及表达水平降低从而影响Treg抑制功能。为求深入探究FOXP3异常乙酰化的相关机制，我们发现有研究提示Hippo通路核心组成部分MST1可通过促进SIRT1磷酸化抑制其去乙酰化能力或通过与FOXP3直接结合削弱SIRT1与FOXP3的相互作用来增强FOXP3蛋白的稳定性以及Treg细胞的抑制功能。目前，AAA患者Treg抑制功能失调的原因与机制尚未明了。本研究通过探究AAA患者中是否存在MST1下调引起SIRT1异常表达导致FOXP3去乙酰化进而引起Treg 抑制功能障碍，为AAA发病过程中存在的自身免疫异常提供实验证据。.结果: 1. AAA组CD4+T细胞的FOXP3表达明显低于对照组，SIRT1表达高于对照组。MST1表达在AAA组细胞中低于对照组。2. AAA组CD4+T细胞FOXP3乙酰化水平明显低于对照组。3.各组培养CD4+T细胞经特异性抑制MST1后，FOXP3乙酰化及蛋白水平均明显下降，SIRT1表达均升高。4.经MST1抑制后，CD4+CD25+Treg比例无明显变化而CD4+CD25+FOXP3+T细胞所占比例均有所下降，AAA组下降明显。5. 未经MST1抑制的AAA组Treg抑制功能明显低于对照组。特异性抑制MST1后各组细胞的Treg抑制功能均明显下降。.结论: AAA外周血中存在MSTI缺失导致的SIRT1过表达引起FOXP3乙酰化和表达

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