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文檔簡介

1/1致敏作用的分子生物學(xué)標(biāo)記物第一部分致敏作用的分子機制 2第二部分過敏原識別受體及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 4第三部分免疫球蛋白E(IgE)合成的分子調(diào)節(jié) 6第四部分肥大細胞脫顆粒和組胺釋放的分子調(diào)控 8第五部分Th細胞分化的分子標(biāo)記物 10第六部分致敏作用中炎癥細胞因子的分子效應(yīng) 14第七部分表征致敏作用的基因組學(xué)方法 16第八部分致敏作用的靶向治療策略 19

第一部分致敏作用的分子機制致敏作用的分子機制

免疫球蛋白E(IgE)

*過敏反應(yīng)的關(guān)鍵介質(zhì),特異性結(jié)合過敏原

*由B淋巴細胞產(chǎn)生,由輔助T細胞2(Th2)細胞提供幫助

*IgE分子的Fc片段與肥大細胞和嗜堿性粒細胞表面的FcεRI受體結(jié)合

肥大細胞和嗜堿性粒細胞活化

*當(dāng)過敏原與IgE-FcεRI復(fù)合物結(jié)合時,肥大細胞和嗜堿性粒細胞被激活

*激活導(dǎo)致細胞脫顆粒,釋放一系列炎性介質(zhì),包括組胺、白三烯和前列腺素

氣道炎癥

*組胺和白三烯等肥大細胞介質(zhì)可引起支氣管收縮、粘液分泌增加和血管擴張

*這些變化導(dǎo)致氣道炎癥和阻塞

Th2細胞分化

*過敏反應(yīng)中Th2細胞發(fā)揮著至關(guān)重要的作用

*抗原呈遞細胞(APC)攝取過敏原并將其呈遞給Th2細胞

*在IL-4和IL-13等細胞因子的幫助下,Th2細胞分化為IgE產(chǎn)生細胞

T細胞受體(TCR)表達

*TCR是T細胞識別和結(jié)合抗原的受體

*過敏個體中,Th2細胞通常表達TCRVβ鏈的特定亞型

*特定TCRVβ亞型的表達可能與致敏和過敏性疾病的易感性有關(guān)

微生物組

*腸道微生物組在免疫耐受和致敏中起著作用

*某些腸道微生物的失調(diào)可能導(dǎo)致Th2細胞活化和IgE產(chǎn)生增加

表觀遺傳修飾

*表觀遺傳修飾,如DNA甲基化和組蛋白修飾,可調(diào)節(jié)基因表達

*過敏性疾病中,某些基因座的表觀遺傳變化可能與致敏和過敏性疾病的易感性有關(guān)

遺傳因素

*過敏性疾病具有很強的遺傳基礎(chǔ)

*與致敏相關(guān)的幾個基因座已被確定

*這些基因編碼細胞因子、細胞表面受體和其他免疫調(diào)節(jié)蛋白

分子標(biāo)記物

*IgE水平:升高的總IgE水平與致敏和過敏性疾病有關(guān)

*特異性IgE:針對特定過敏原的IgE抗體檢測可用于診斷致敏

*TCRVβ亞型:某些TCRVβ亞型的表達與致敏和過敏性疾病的易感性有關(guān)

*鼻粘膜活化標(biāo)記物:組胺、白三烯和細胞因子釋放等鼻粘膜活化標(biāo)記物可以表明致敏

*IL-4和IL-13水平:Th2細胞相關(guān)的細胞因子(如IL-4和IL-13)水平升高可能表明致敏

*表觀遺傳標(biāo)記物:某些基因座的表觀遺傳變化可能與致敏和過敏性疾病的易感性有關(guān)第二部分過敏原識別受體及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點【過敏原識別受體】

1.過敏原識別受體(PAR)在免疫細胞表面的表達,如肥大細胞、嗜堿性粒細胞和樹突狀細胞。

2.常見的PAR包括免疫球蛋白E(IgE)受體FcεRI、Toll樣受體(TLR)和C型凝集素受體(CLR)。

3.IgE受體FcεRI與IgE抗體結(jié)合,觸發(fā)肥大細胞和嗜堿性粒細胞脫顆粒,釋放炎性介質(zhì)。

【信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路】

過敏原識別受體及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

介紹

過敏原識別受體(PRR)是免疫系統(tǒng)中識別和結(jié)合過敏原分子的蛋白質(zhì)。它們是過敏反應(yīng)發(fā)生的最初步驟,并介導(dǎo)下游的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,導(dǎo)致肥大細胞和嗜堿性粒細胞釋放炎性介質(zhì)。

類型

已鑒定出多種PRR,包括:

*IgEFcεRI:高親和力IgE受體,與肥大細胞和嗜堿性粒細胞上的IgE抗體結(jié)合。

*FcγRIII:低親和力IgE受體,同樣與肥大細胞和嗜堿性粒細胞上的IgE結(jié)合。

*Toll樣受體(TLR):識別各種病原體相關(guān)模式分子(PAMP),包括細菌、病毒和真菌。

*核苷酸結(jié)合寡聚化域樣受體(NLR):識別細胞內(nèi)損傷或病原體相關(guān)分子。

*C型凝集素受體(CLR):識別糖基化配體,包括真菌和寄生蟲。

信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

PRR上的配體結(jié)合觸發(fā)了一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)事件,導(dǎo)致炎性反應(yīng):

FcεRI和FcγRIII信號轉(zhuǎn)導(dǎo):

1.過敏原與FcεRI或FcγRIII結(jié)合,導(dǎo)致受體聚集和磷酸化。

2.磷酸化募集并激活脾酪氨酸激酶(Syk)。

3.Syk激活下游信號分子,例如磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)和磷脂酰肌醇-C激酶(PKC)。

4.PI3K和PKC進一步激活自噬體,這是釋放炎性介質(zhì)所需的細胞內(nèi)囊泡。

TLR、NLR和CLR信號轉(zhuǎn)導(dǎo):

1.配體與TLR、NLR或CLR結(jié)合,導(dǎo)致受體聚集和自聚合。

2.聚合激活受體相關(guān)信號分子,例如髓樣分化因子88(MyD88)、干擾素調(diào)節(jié)因子3(IRF3)或核因子κB(NF-κB)。

3.這些信號分子轉(zhuǎn)錄炎性介質(zhì)基因,包括細胞因子、趨化因子和白細胞介素。

炎癥反應(yīng)

PRR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)促進了炎性細胞的活化和炎性介質(zhì)的釋放,例如:

*組胺:導(dǎo)致血管舒張和平滑肌收縮。

*白三烯:導(dǎo)致支氣管收縮和粘液分泌。

*前列腺素:導(dǎo)致血管擴張和疼痛。

*細胞因子:招募炎癥細胞并促進炎癥反應(yīng)。

調(diào)控

PRR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)受到復(fù)雜調(diào)控機制的控制,包括:

*受體脫敏:長期暴露于過敏原會導(dǎo)致受體下調(diào)和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)減弱。

*負調(diào)控分子:例如,SHP-1是Syk的磷酸酶,可以抑制FcεRI信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

*細胞因子:某些細胞因子,如干擾素-γ,可以抑制PRR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

治療靶點

PRR及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑是治療過敏性疾病的潛在靶點。例如,抗IgE抗體可阻斷FcεRI信號轉(zhuǎn)導(dǎo),而TLR激動劑可誘導(dǎo)免疫耐受。

結(jié)論

過敏原識別受體和它們的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑在過敏反應(yīng)中起著至關(guān)重要的作用。了解這些途徑有助于制定新的治療策略,以控制和預(yù)防過敏性疾病。第三部分免疫球蛋白E(IgE)合成的分子調(diào)節(jié)關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點IgE合成的轉(zhuǎn)錄調(diào)控

1.IgE合成受到轉(zhuǎn)錄因子STAT6的正向調(diào)控,STAT6與IgE啟動子區(qū)域中的STAT6結(jié)合位點結(jié)合,促進轉(zhuǎn)錄。

2.轉(zhuǎn)錄因子GATA3對IgE轉(zhuǎn)錄具有抑制作用,與STAT6競爭結(jié)合STAT6結(jié)合位點,抑制IgE轉(zhuǎn)錄。

3.染色質(zhì)重塑因子Brd4和Mediator復(fù)合物參與IgE啟動子區(qū)域的開放和轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的組裝。

IgE合成的翻譯調(diào)控

1.mRNA穩(wěn)定因子HuR與IgEmRNA的3'-非翻譯區(qū)(UTR)結(jié)合,穩(wěn)定IgEmRNA,增強IgE翻譯。

2.翻譯起始因子eIF4E與IgEmRNA的5'-UTR結(jié)合,促進核糖體募集和翻譯起始。

3.微小RNA(miRNA)可以靶向IgEmRNA,抑制其翻譯,對IgE合成進行負向調(diào)控。免疫球蛋白E(IgE)合成的分子調(diào)節(jié)

IgE的合成受多種分子調(diào)節(jié)因子的復(fù)雜相互作用調(diào)控,包括轉(zhuǎn)錄因子、表觀遺傳修飾和非編碼RNA。

轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控

*GATA3:重要的轉(zhuǎn)錄因子,對IgE類開關(guān)異構(gòu)體的表達至關(guān)重要。它與IgH基因啟動子區(qū)域結(jié)合,促進類開關(guān)異構(gòu)體到ε重鏈的轉(zhuǎn)換。

*STAT6:信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子,由IL-4和IL-13激活。它結(jié)合到IgEε重鏈啟動子上的STAT6結(jié)合位點,促進IgE合成。

*C/EBPα:CCAAT核結(jié)合蛋白,與IgEε重鏈啟動子結(jié)合,對IgE合成具有正調(diào)控作用。

表觀遺傳修飾

*DNA甲基化:IgEε重鏈啟動子的甲基化狀態(tài)可影響IgE合成。甲基化通常會抑制基因表達,但IgEε重鏈啟動子區(qū)域的甲基化反而會促進IgE合成。

*組蛋白修飾:IgEε重鏈啟動子區(qū)域上的組蛋白修飾,如乙?;图谆?,可影響IgE合成。這些修飾通常會促進基因表達,但對于IgE合成,這些修飾的作用機制尚不明確。

非編碼RNA調(diào)控

*miRNA:小分子RNA,可通過靶向轉(zhuǎn)錄本結(jié)合位點,抑制基因表達。miR-146a和miR-150等miRNA被認為可調(diào)節(jié)IgE合成。

*lncRNA:長鏈非編碼RNA,長度超過200個核苷酸,可參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控。lncRNA-IgE被發(fā)現(xiàn)可促進IgE合成。

其他調(diào)節(jié)因子

除了上述分子因子外,其他因素如胞內(nèi)信號通路、細胞因子和細胞因子受體相互作用也會影響IgE合成:

*細胞因子:IL-4和IL-13是強烈的IgE合成誘導(dǎo)劑,它們通過激活STAT6信號通路發(fā)揮作用。

*細胞因子受體:IL-4受體α鏈和IL-13受體α1鏈在IgE合成中發(fā)揮關(guān)鍵作用。這些受體與STAT6結(jié)合并介導(dǎo)其磷酸化和轉(zhuǎn)錄激活。

*胞內(nèi)信號通路:JAK/STAT信號通路和PI3K/AKT信號通路是IgE合成中涉及的主要胞內(nèi)信號通路。第四部分肥大細胞脫顆粒和組胺釋放的分子調(diào)控關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點肥大細胞脫顆粒和組胺釋放的分子調(diào)控

主題名稱:受體介導(dǎo)的組胺釋放

1.FcεRI介導(dǎo)的組胺釋放:肥大細胞表面表達FcεRI受體,與過敏原特異性IgE抗體結(jié)合,觸發(fā)受體聚合和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián),導(dǎo)致組胺釋放。

2.G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的組胺釋放:肥大細胞還表達各種G蛋白偶聯(lián)受體,如FPR1、MRGPRX2和P2Y12,與配體結(jié)合后激活信號通路,促使組胺釋放。

3.細胞因子介導(dǎo)的組胺釋放:IL-33、IL-25和TSLP等細胞因子可以激活肥大細胞上的受體,誘導(dǎo)組胺釋放和炎癥反應(yīng)。

主題名稱:細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)

肥大細胞脫顆粒和組胺釋放的分子調(diào)控

肥大細胞脫顆粒是一種復(fù)雜的受控過程,涉及多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和分子。在致敏反應(yīng)中,抗原與IgE抗體結(jié)合,通過FcεRI介導(dǎo)肥大細胞的激活,引發(fā)一系列事件,導(dǎo)致脫顆粒和組胺釋放。

FcεRI信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

FcεRI由α、β和γ鏈組成??乖cIgE抗體結(jié)合后,F(xiàn)cεRI聚集,導(dǎo)致酪氨酸激酶Syk的磷酸化和激活。Syk隨后磷酸化Btk、LAT和PLCγ2等下游蛋白,啟動鈣離子釋放和蛋白激酶C(PKC)的激活。

鈣離子釋放

PLCγ2水解PIP2產(chǎn)生IP3和DAG,IP3結(jié)合到細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的IP3受體,導(dǎo)致鈣離子從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放。鈣離子與鈣調(diào)蛋白結(jié)合,激活鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶(CAMK),促進肥大細胞脫顆粒。

蛋白激酶C激活

DAG激活PKC,一種絲氨酸/蘇氨酸激酶,其作用于多種底物,包括膜聯(lián)蛋白和離子通道。PKC激活促進膜聯(lián)蛋白的磷酸化,導(dǎo)致膜融合和脫顆粒。

其他信號通路

除了FcεRI信號轉(zhuǎn)導(dǎo)外,其他信號通路也參與肥大細胞脫顆粒的調(diào)節(jié)。例如:

*G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR):一些GPCR通過激活磷脂酶A2(PLA2)和釋放花生四烯酸(AA)來促進脫顆粒。

*受體酪氨酸激酶(RTK):某些RTK,如c-Kit和SCF,通過激活磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)和絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)途徑來增強脫顆粒。

分子標(biāo)記物

多種分子標(biāo)記物與肥大細胞脫顆粒和組胺釋放有關(guān),包括:

*Syk:FcεRI信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中關(guān)鍵的酪氨酸激酶。

*Btk:Bruton酪氨酸激酶,參與FcεRI信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

*PLCγ2:磷脂酶Cγ2,催化PIP2水解,導(dǎo)致鈣離子釋放。

*CAMK:鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶,促進肥大細胞脫顆粒。

*PKC:蛋白激酶C,參與多種調(diào)控脫顆粒的信號途徑。

*PLA2:磷脂酶A2,釋放AA,促進脫顆粒。

*PI3K:磷脂酰肌醇3激酶,激活下游信號通路,促進脫顆粒。

*MAPK:絲裂原活化蛋白激酶,參與多種調(diào)控細胞功能的信號通路。

這些分子標(biāo)記物提供了深入了解肥大細胞脫顆粒和組胺釋放的分子調(diào)控的見解,并有助于開發(fā)針對過敏和炎癥性疾病的新治療策略。第五部分Th細胞分化的分子標(biāo)記物關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點Th1細胞分化的分子標(biāo)記物

1.T-bet(T-box表達因子):

-Th1細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子

-促進IFN-γ產(chǎn)生,抑制IL-4產(chǎn)生

2.STAT4(信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子4):

-由IFN-γ激活,促進T-bet表達

-調(diào)節(jié)Th1細胞分化和細胞因子產(chǎn)生

3.IL-12Rβ2(白細胞介素12受體β2):

-IL-12受體的一部分

-介導(dǎo)IL-12對T-bet誘導(dǎo)和Th1細胞分化的信號傳遞

Th2細胞分化的分子標(biāo)記物

1.GATA-3(GATA結(jié)合蛋白3):

-Th2細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子

-促進IL-4、IL-5和IL-13的產(chǎn)生,抑制IFN-γ產(chǎn)生

2.STAT6(信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子6):

-由IL-4激活,促進GATA-3表達

-調(diào)節(jié)Th2細胞分化和細胞因子產(chǎn)生

3.CRTH2(趨化蛋白相關(guān)受體T細胞表達2):

-Th2細胞特異性受體

-介導(dǎo)Th2細胞向炎癥部位遷移

Th17細胞分化的分子標(biāo)記物

1.RORγt(RAR相關(guān)孤兒受體γt):

-Th17細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子

-促進IL-17A、IL-17F和IL-22的產(chǎn)生,抑制IFN-γ產(chǎn)生

2.STAT3(信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3):

-由IL-6和IL-23激活,促進RORγt表達

-調(diào)節(jié)Th17細胞分化和細胞因子產(chǎn)生

3.IL-23R(白細胞介素23受體):

-IL-23受體的一部分

-介導(dǎo)IL-23對RORγt誘導(dǎo)和Th17細胞分化的信號傳遞

Th9細胞分化的分子標(biāo)記物

1.PU.1(髓樣白血病蛋白1):

-Th9細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子

-促進IL-9產(chǎn)生,抑制IFN-γ和IL-4產(chǎn)生

2.STAT5(信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子5):

-由IL-4和IL-2激活,促進PU.1表達

-調(diào)節(jié)Th9細胞分化和IL-9產(chǎn)生

3.IL-9R(白細胞介素9受體):

-IL-9受體

-介導(dǎo)IL-9對Th9細胞分化和功能的信號傳遞

Tfh細胞分化的分子標(biāo)記物

1.Bcl-6(B細胞淋巴瘤6):

-Tfh細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子

-促進IL-21和CXCR5(趨化蛋白受體CXCR5)的產(chǎn)生,抑制IFN-γ產(chǎn)生

2.ICOS(誘導(dǎo)共刺激分子):

-Tfh細胞表面受體

-與B7H2(B7同源物2)結(jié)合,促進Tfh細胞與B細胞之間的相互作用

3.CXCR5(趨化蛋白受體CXCR5):

-Tfh細胞特異性趨化受體

-介導(dǎo)Tfh細胞向淋巴濾泡遷移Th細胞分化的分子標(biāo)記物

Th細胞分化由一系列轉(zhuǎn)錄因子和胞外信號控制,這些轉(zhuǎn)錄因子和胞外信號決定了細胞對細胞因子的表達譜。Th細胞分化過程中的分子標(biāo)記物包括:

Th1細胞:

*轉(zhuǎn)錄因子:T-bet(TBX21)

*細胞因子:IFN-γ、TNF-α、IL-2

*表面標(biāo)記物:CXCR3、CCR5

*分泌因子:誘導(dǎo)性NO合成酶(iNOS)

Th2細胞:

*轉(zhuǎn)錄因子:GATA3

*細胞因子:IL-4、IL-5、IL-13

*表面標(biāo)記物:CCR3、CCR4、CCR8

*分泌因子:嗜酸性粒細胞趨化因子(ECP)

Th17細胞:

*轉(zhuǎn)錄因子:RORγt(RORC)

*細胞因子:IL-17A、IL-17F、IL-22

*表面標(biāo)記物:CCR6、CCR4

*分泌因子:抗菌肽

Tfh細胞:

*轉(zhuǎn)錄因子:Bcl-6

*細胞因子:IL-21

*表面標(biāo)記物:CXCR5、PD-1

*分泌因子:CXCL13

Th9細胞:

*轉(zhuǎn)錄因子:PU.1(SPI1)

*細胞因子:IL-9

*表面標(biāo)記物:CCR6、CCR9

*分泌因子:嗜堿性粒細胞趨化因子(MCP)

Treg細胞:

*轉(zhuǎn)錄因子:Foxp3

*細胞因子:IL-10、TGF-β

*表面標(biāo)記物:CD25、GITR

*分泌因子:免疫抑制因子

其他Th細胞亞群:

*Th22細胞:表達IL-22,與組織炎癥有關(guān)

*Th25細胞:表達IL-25,與腸道炎癥有關(guān)

*Tr1細胞:IL-10產(chǎn)量的調(diào)節(jié)性T細胞

這些分子標(biāo)記物有助于識別和表征不同的Th細胞亞群,并了解它們的生物學(xué)特性。它們在免疫調(diào)節(jié)和自身免疫疾病等領(lǐng)域的研究中具有重要意義。第六部分致敏作用中炎癥細胞因子的分子效應(yīng)關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點主題名稱:炎性細胞因子在致敏作用中上調(diào)

1.IL-4、IL-5和IL-13等Th2細胞因子在上調(diào)IgE抗體的產(chǎn)生中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

2.IL-17和IL-22等Th17細胞因子參與嗜中性粒細胞和上皮細胞的募集,加劇炎癥反應(yīng)。

3.IFN-γ和TNF-α等Th1細胞因子可能在某些致敏作用模型中抑制Th2反應(yīng),但也會促進嗜酸性粒細胞和巨噬細胞的激活。

主題名稱:炎性細胞因子在致敏作用中誘導(dǎo)免疫細胞遷移

致敏作用中炎癥細胞因子的分子效應(yīng)

致敏反應(yīng)是免疫系統(tǒng)對無害物質(zhì)(稱為過敏原)產(chǎn)生過度反應(yīng)的過程。炎癥是致敏作用的主要特征,涉及不同類型的炎癥細胞因子釋放。

IL-4和IL-13

白細胞介素(IL)-4和IL-13是Th2細胞釋放的關(guān)鍵促炎細胞因子。它們促進IgE抗體產(chǎn)生,IgE抗體與過敏原結(jié)合,觸發(fā)肥大細胞脫顆粒,從而釋放致炎介質(zhì),例如組胺和白三烯。IL-4和IL-13還誘導(dǎo)氣道上皮細胞產(chǎn)生粘蛋白,增加粘液分泌,進一步阻塞氣道。

IL-5

IL-5是Th2細胞釋放的另一種重要細胞因子。它促進嗜酸性粒細胞的生長、成熟和活化,嗜酸性粒細胞釋放致炎物質(zhì),如主要堿性蛋白和嗜酸性粒細胞蛋白酶,這些物質(zhì)會導(dǎo)致組織損傷。

IL-6和TNF-α

白細胞介素(IL)-6和腫瘤壞死因子(TNF)-α是非Th2細胞釋放的促炎細胞因子。它們促進炎癥反應(yīng),包括中性粒細胞和單核細胞的募集、激活和存活。IL-6還可以刺激肝臟產(chǎn)生C反應(yīng)蛋白(CRP),CRP是一種急性炎癥標(biāo)志物。

IL-10

白細胞介素(IL)-10是一種調(diào)節(jié)性細胞因子,由Th2和調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)產(chǎn)生。它抑制其他促炎細胞因子的產(chǎn)生,并通過抑制巨噬細胞活性和促進樹突狀細胞耐受性發(fā)揮抗炎作用。

IL-12和IL-23

白細胞介素(IL)-12和IL-23是非Th2細胞釋放的促炎細胞因子。它們促進Th1和Th17細胞的發(fā)育,這些細胞釋放γ干擾素(IFN-γ)和IL-17等細胞因子,這些細胞因子具有促炎作用。

IFN-γ

γ干擾素(IFN-γ)是一種Th1細胞釋放的促炎細胞因子。它激活巨噬細胞,增加抗原提呈能力和吞噬活性。IFN-γ還可以抑制Th2細胞的產(chǎn)生,從而限制致敏反應(yīng)。

IL-17

白細胞介素(IL)-17是一種Th17細胞釋放的促炎細胞因子。它促進中性粒細胞的募集和活化,中性粒細胞釋放致炎物質(zhì),如髓過氧化物酶。IL-17還可以誘導(dǎo)氣道上皮細胞產(chǎn)生促炎細胞因子和趨化因子。

致敏作用中細胞因子的相互作用

致敏作用中,不同的細胞因子之間存在復(fù)雜的相互作用。促炎細胞因子(如IL-4、IL-5、IL-6、TNF-α)協(xié)同作用,放大炎癥反應(yīng)。然而,調(diào)節(jié)性細胞因子(如IL-10)通過抑制促炎細胞因子的產(chǎn)生和促進耐受性發(fā)揮抗炎作用。

這些細胞因子之間的平衡失調(diào)會導(dǎo)致致敏作用的持續(xù)或惡化。例如,IL-4和IL-13的過表達會導(dǎo)致IgE抗體產(chǎn)生增加和氣道炎癥加重。相反,IL-10的缺乏會削弱免疫調(diào)節(jié),導(dǎo)致不受控制的炎癥。

結(jié)論

炎癥細胞因子在致敏作用中發(fā)揮關(guān)鍵作用,調(diào)控炎癥反應(yīng)的強度和持續(xù)時間。理解這些細胞因子的分子效應(yīng)對于開發(fā)針對致敏性疾病的新療法的開發(fā)至關(guān)重要。第七部分表征致敏作用的基因組學(xué)方法關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS)

1.GWAS通過比較致敏個體和未致敏個體的基因組,識別與致敏相關(guān)的單核苷酸多態(tài)性(SNP)。

2.GWAS已確定了許多與哮喘、花粉癥和濕疹等過敏性疾病相關(guān)的SNP。

3.這些SNP可以幫助闡明致敏的遺傳機制,并用于開發(fā)新的診斷和治療方法。

全基因組測序(WGS)

1.WGS可以識別與致敏相關(guān)的罕見變異和結(jié)構(gòu)變異。

2.WGS數(shù)據(jù)可用于研究致敏的遺傳基礎(chǔ),并識別新的致敏機制。

3.WGS也可用于個性化致敏治療,根據(jù)患者的獨特基因譜制定治療方案。

轉(zhuǎn)錄組學(xué)

1.轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究致敏過程中的基因表達變化。

2.通過RNA測序(RNA-Seq),可以確定與致敏相關(guān)的差異表達基因。

3.這些基因可以幫助了解致敏的分子途徑,并識別新的治療靶點。

表觀遺傳學(xué)

1.表觀遺傳學(xué)研究遺傳物質(zhì)的化學(xué)修飾,這些修飾影響基因表達而不改變DNA序列。

2.表觀遺傳學(xué)變化可以導(dǎo)致致敏的表型,例如DNA甲基化和組蛋白修飾。

3.了解致敏相關(guān)的表觀遺傳學(xué)變化可以為新的預(yù)防和治療策略提供見解。

微生物組學(xué)

1.微生物組學(xué)研究腸道和皮膚微生物群在致敏中的作用。

2.失衡的微生物組已被證明與致敏風(fēng)險增加有關(guān)。

3.微生物組調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),影響致敏的易感性和嚴(yán)重程度。

多組學(xué)方法

1.多組學(xué)方法整合基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、表觀遺傳學(xué)和微生物組學(xué)數(shù)據(jù)。

2.這使研究人員能夠獲得致敏的多方面視圖,并揭示難以通過單一組學(xué)方法檢測到的復(fù)雜相互作用。

3.多組學(xué)研究為致敏的綜合理解和個性化治療開辟了新的途徑。表征致敏作用的基因組學(xué)方法

致敏作用的基因組學(xué)研究旨在識別和表征與致敏表型相關(guān)的基因組變異。這些方法提供了全面了解致敏作用分子基礎(chǔ)的途徑,并有助于開發(fā)新的診斷工具和治療策略。

1.全基因組關(guān)聯(lián)研究(GWAS)

GWAS是識別與復(fù)雜性狀相關(guān)的遺傳變異的大型研究。對于致敏作用,GWAS識別出多個與哮喘、過敏性鼻炎和特應(yīng)性皮炎等致敏性疾病相關(guān)的基因組區(qū)域。這些GWAS發(fā)現(xiàn)了與免疫系統(tǒng)關(guān)鍵成分編碼的基因相關(guān)的變異,包括細胞因子、受體和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子。

2.外顯子組測序(WES)

WES順序分析蛋白質(zhì)編碼基因的外顯子區(qū)域,占人類基因組的1-2%。對于致敏作用,WES識別出與特應(yīng)性皮炎、食物過敏和其他致敏性疾病相關(guān)的罕見且有害的變異。這些變異通常會影響免疫系統(tǒng)蛋白的功能,包括皮膚屏障、細胞因子信號和免疫細胞發(fā)育。

3.轉(zhuǎn)錄組測序(RNA-Seq)

RNA-Seq對轉(zhuǎn)錄組進行測序,提供了對細胞中表達的基因的全面快照。對于致敏作用,RNA-Seq用于研究致敏性疾病中涉及的關(guān)鍵細胞類型(如上皮細胞、免疫細胞)中的基因表達譜。這些研究揭示了致敏過程中免疫細胞激活、炎癥和組織重塑的分子機制。

4.表觀基因組學(xué)

表觀基因組學(xué)研究基因組上影響基因表達的化學(xué)標(biāo)記,而不改變DNA序列。對于致敏作用,表觀基因組學(xué)研究揭示了致敏性疾病中免疫細胞表觀狀態(tài)的變化。這些變化包括DNA甲基化、組蛋白修飾和非編碼RNA的表達,它們調(diào)節(jié)免疫基因的轉(zhuǎn)錄活性。

5.單細胞基因組學(xué)

單細胞基因組學(xué)允許研究單個細胞的基因組和轉(zhuǎn)錄組。對于致敏作用,單細胞基因組學(xué)用于表征致敏性疾病中免疫細胞異質(zhì)性。這些研究發(fā)現(xiàn)了新的免疫細胞亞群,并提供了對它們在致敏反應(yīng)中作用的見解。

6.空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)

空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)結(jié)合空間信息和轉(zhuǎn)錄組學(xué),提供組織中基因表達的詳細空間分布圖。對于致敏作用,空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)用于研究過敏原接觸部位(例如皮膚或呼吸道)免疫反應(yīng)的空間組織。這些研究揭示了致敏過程中免疫細胞定位、相互作用和細胞命運的分子基礎(chǔ)。

7.多組學(xué)方法

多組學(xué)方法集成來自多個組學(xué)平臺的數(shù)據(jù),例如基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和表觀基因組學(xué)。對于致敏作用,多組學(xué)方法提供了對致敏性疾病分子基礎(chǔ)的更全面理解。這些研究揭示了遺傳、表觀遺傳和轉(zhuǎn)錄調(diào)控之間的復(fù)雜相互作用,影響免疫細胞功能和致敏表型。

總之,基因組學(xué)方法在表征致敏作用方面取得了重大進展。這些方法有助于識別致敏性疾病的遺傳基礎(chǔ)、闡明致敏過程中免疫反應(yīng)的分子機制,并開發(fā)新的診斷工具和治療策略。第八部分致敏作用的靶向治療策略關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點【靶向致敏劑相關(guān)的分子】

1.過敏原特異性IgE,作為致敏作用中樞,可通過靶向IgE合成、受體表達或信號通路進行抑制。

2.嗜堿性粒細胞和肥大細胞,作為致敏細胞,可通過抑制脫顆?;蚪橘|(zhì)釋放進行靶向治療。

3.Th2細胞和相關(guān)細胞因子,參與過敏反應(yīng)的免疫調(diào)節(jié),可通過靶向IL-4、IL-5和IL-13信號傳導(dǎo)進行抑制。

【靶向致敏過程中炎癥】

致敏作用的靶向治療策略

引言

致敏作用是免疫系統(tǒng)對無害物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)的異?,F(xiàn)象,可導(dǎo)致過敏性疾病,例如哮喘、特應(yīng)性皮炎和過敏性鼻炎。傳統(tǒng)的致敏作用治療方法側(cè)重于癥狀管理,而靶向治療策略則旨在調(diào)控免疫過程,從而預(yù)防或緩解致敏作用。

Th2細胞介導(dǎo)的炎癥通路

致敏作用的主要驅(qū)動力是Th2細胞,它會釋放細胞因子,例如白介素(IL)-4、IL-5和IL-13,促進炎癥和免疫球蛋白E(IgE)的產(chǎn)生。靶向Th2通路的治療策略包括:

*抗IL-4、IL-5和IL-13單克隆抗體:這些抗體阻止Th2細胞因子與受體的結(jié)合,從而抑制炎癥反應(yīng)。例如,奧馬珠單抗(Xolair)是一種抗IgE抗體,可通過減少血清IgE水平來阻斷Th2反應(yīng)。

*JAK抑制劑:JAK激酶參與Th2細胞信號傳導(dǎo),JAK抑制劑抑制這些激酶,從而抑制Th2細胞活化和細胞因子釋放。例如,巴瑞替尼(Baricitinib)和烏布替尼(Upadacitinib)已被用于治療中重度哮喘和特應(yīng)性皮炎。

B細胞途徑

B細胞產(chǎn)生IgE,IgE是介導(dǎo)致敏作用的主要抗體。靶向B細胞的治療策略包括:

*抗CD20單克隆抗體:這些抗體靶向B細胞表面標(biāo)記CD20,導(dǎo)致B細胞死亡。例如,利妥昔單抗(Rituximab)已被用于治療嚴(yán)重的哮喘和特應(yīng)性皮炎。

*Bruton氏酪氨酸激酶(BTK)抑制劑:BTK是一種激酶,在B細胞信號傳導(dǎo)中起關(guān)鍵作用。BTK抑制劑抑制BTK活性,從而抑制B細胞活化和抗體產(chǎn)生。例如,伊布替尼(Ibrutinib)已被批準(zhǔn)用于治療慢性淋巴細胞白血病,并正在研究治療嚴(yán)重哮喘。

肥大細胞穩(wěn)定劑

肥大細胞是釋放組織胺和白三烯的免疫細胞,這些物質(zhì)會引起過敏癥狀。肥大細胞穩(wěn)定劑通過抑制肥大細胞脫顆粒來穩(wěn)定這些細胞

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