在生活中,过敏反应常常让人防不胜防,轻微的可能只是皮肤瘙痒、打喷嚏,严重的却能危及生命。被动全身过敏反应(PSA)就是一种严重的免疫介导反应,当预先形成的 IgE 抗体与特定过敏原结合,再遇到相同过敏原时,就会引发一系列症状。肥大细胞(MC)作为过敏反应中的关键效应细胞,它在身体与外界环境接触的组织中大量存在,一旦被激活,就会释放多种炎症介质,引发过敏症状。然而,对于 PRL2 在过敏疾病中的作用,此前却并不清楚。
为了解开这个谜团,上海交通大学医学院的研究人员展开了深入研究。他们发现,PRL2 在 FcεRI 介导的 MC 激活过程中起着抑制作用。这一发现意义重大,意味着针对 PRL2 的治疗策略,或许能为过敏疾病的治疗开辟新的道路。该研究成果发表在《Cell Death and Disease》杂志上。
研究人员运用了多种关键技术方法。在动物实验方面,利用 PRL2 髓系条件性敲除(CKO)小鼠和野生型(WT)小鼠构建 PSA 模型;细胞实验中,通过培养骨髓来源的肥大细胞(BMMCs),采用蛋白质组学、免疫印迹、免疫沉淀等技术检测相关蛋白表达和信号通路变化;同时运用流式细胞术、共聚焦显微镜等手段观察细胞内钙流、脱颗粒等现象 。
研究结果如下:
- PRL2 缺乏加剧体内被动全身过敏反应(PSA):通过对比 WT 和 CKO 小鼠在 PSA 模型中的表现,发现 CKO 小鼠体温下降更明显,肺部血管周围水肿加剧,脱颗粒细胞增多,血清中 MCPT-1、LTC4、PGD2 和组胺等炎症介质水平升高,表明 PRL2 缺乏会促进 IgE-FcεRI 介导的反应和病理变化,增强全身过敏反应12。
- PRL2 缺乏调控 FcεRI 介导的 MC 脱颗粒和细胞因子表达:培养成熟的 BMMCs 实验显示,PRL2 缺乏的 KO BMMCs 在受到刺激后,β - 己糖胺酶、PGD2、LTC4 和组胺释放增加,脱颗粒细胞比例升高,促炎细胞因子和趋化因子的基因表达和分泌也增加,说明 PRL2 负向调控 FcεRI 介导的 MC 脱颗粒和细胞因子表达34。
- PRL2 缺乏影响钙信号和脱颗粒动力学:蛋白质组学分析发现 PRL2 缺乏会增强参与 PLD 信号通路相关蛋白的表达,该通路与细胞内钙流入增加有关。实验观察到 KO BMMCs 在受到刺激后,细胞内 Ca2+流入增加且持续时间更长,脱颗粒时间提前,释放的颗粒更大且形状更不规则,同时 SNARE 蛋白复合物形成增加,表明 PRL2 缺乏可能通过上调钙流入增强 FcεRI 介导的 MC 激活56。
- PRL2 缺乏通过 PI3K/PLCγ1 轴影响 IgE-FcεRI 介导的 MC 激活:研究发现 PRL2 缺乏会增加 PI3K 和 PLCγ1 的磷酸化水平,使用 PI3K 抑制剂渥曼青霉素预处理后,可降低二者磷酸化水平,同时减少钙释放和 β - 己糖胺酶释放,说明 PRL2 缺乏可通过 PI3K/PLCγ1 信号通路促进 MC 激活78。
- 羟氯喹抑制 PRL2 降解改善被动全身过敏反应:研究观察到 IgE 介导的刺激会降低 BMMCs 和小鼠肺组织中 PRL2 的表达,而羟氯喹(HCQ)可抑制 PRL2 降解。给小鼠使用 HCQ 后,发现其能缓解 PSA 症状,降低血清中炎症介质水平,表明 HCQ 可通过抑制 PRL2 降解减轻 PSA 病理变化910。
在讨论部分,研究人员指出,虽然肥大细胞在过敏反应中起关键作用,但其他细胞也会释放炎症介质,未来需进一步探究 PRL2 对 MC 分化和功能的具体影响。此外,本研究也存在一定局限性,如使用 CKO 小鼠的研究结果需用 MC 特异性 PRL2 KO 小鼠进一步验证,HCQ 虽能抑制 PRL2 降解,但不促进其表达和活性,还需探索 PRL2 激动剂。不过,总体而言,该研究揭示了 PRL2 在 MC 激活和过敏反应中的重要作用,为过敏疾病的治疗提供了新的潜在靶点和治疗思路,有望推动过敏疾病治疗领域的发展。