布地奈德对哮喘小鼠JAK1及IL-4表达的影响

李 惠 邹立华 陈小丹 谢丽华

广东省深圳市龙岗区人民医院呼吸科，广东深圳 518172

支气管哮喘是一种常见病，是各类炎症细胞及其分泌的细胞因子、炎症介质共同作用的结果，酪氨酸激酶信号传导途径在此起重要作用[1]。吸入糖皮质激素对于减轻哮喘症状及气道炎症是十分有效的，但其作用机制尚未完全明了。本研究旨在观察布地奈德（Budesonide，BUD）对哮喘小鼠酪氨酸激酶信号传导途径中JAK1及白细胞介素-4（interleukin 4，IL-4）表达的影响，希望从分子水平探讨糖皮质激素的作用机制，为临床治疗提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

布地奈德购自阿斯利康公司，抗JAK1多克隆抗体购自Santa Cruz公司，鸡卵白蛋白（OVA，Sigma），IL-4 及 IgE 试剂盒购自深圳晶美生物制品公司，其余试剂均为市售分析纯试剂。健康雄性小鼠30只（广东医学院实验动物中心提供，清洁级），6～8 周龄，体重 20～25 g，随机分成 3 组，每组 10 只，按报道的方法复制及处死模型[2]：①对照组（A组）：抗原混合液为氢氧化铝和生理盐水。②哮喘模型组（B组）：抗原混合液为氢氧化铝和OVA。③布地奈德干预组（C组）：激发时加用BUD混悬液雾化吸入，吸入时间与激发时间相等。

1.2 方法

1.2.1 EOS及Ig E检测 用磷酸盐缓冲液1 mL灌洗双肺1次，收集支气管肺泡灌洗液（BALF），行嗜酸性粒细胞（EOS）计数，采用酶联免疫吸附法测定IgE水平。

1.2.2 肺组织匀浆IL-4测定 取0.1 g肺组织解冻后，匀浆，离心取上清液，用双抗体夹心酶联免疫吸附法测定IL-4。

1.2.3 肺组织蛋白质酪氨酸蛋白激酶JAK1表达的检测 肺组织解冻后取0.1 g放入含蛋白抽提液的匀浆器中，置于冰上匀浆后，放置 30 min，4℃下 12 000 r/min离心 5 min；取上清液，测定蛋白质含量。参照罗卿等[3]方法测定JAK1的表达。

1.3 统计学方法

用SPSS 13.0统计软件进行分析，计量资料数据以均数±标准差（x±s）表示，多组样本间两两比较用q检验，各指标间行直线相关性分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 症状观察

激发约10 min 后B组小鼠开始出现鼻煽、呼吸加快加深、大小便失禁、抽搐等，提示引喘成功。A组未见哮喘症状。C组小鼠雾化吸入布地奈德后的前3天出现鼻煽、呼吸加快加深，偶有抽搐现象，第4天开始这些症状明显减少，只有一只小鼠在第4天出现抽搐现象。

2.2 小鼠BALF中EOS计数及IgE水平

B组EOS计数及IgE水平均较A组高 （均P＜0.01），C组EOS计数及IgE水平均较B组低（均P＜0.05）。见表1。

表1 小鼠BALF中IgE水平及嗜酸性粒细胞计数（x±s）

2.3 肺组织IL-4、JAK1的表达及相关性

B组小鼠IL-4及JAK1表达均较A组高（均P＜0.01）；C组小鼠IL-4及JAK1表达均较B组低（均P＜0.05），见表2。相关性分析显示，JAK1的表达与IL-4的浓度呈正相关（r=0.724，P ＜ 0.01）。

表2 各组肺组织IL-4、JAK1的表达（x±s）

3 讨论

支气管哮喘是慢性气道炎症性疾病，气道反应性增加，其中一个重要特征是存在激活的Th2淋巴细胞、EOS和肥大细胞[4]。这种Th2细胞在合成IgE时激活结合IgE的细胞。IL-4是Th2细胞分泌的细胞因子，不仅促进Th2细胞的分化，同时抑制Th1细胞的增殖。本研究发现哮喘小鼠IL-4浓度及IgE含量、EOS计数升高，说明它们参与哮喘的气道炎症，与相关报道[5]一致。

JAK（Janus kinase）是一类非受体型蛋白酪氨酸激酶，位于胞浆中，其家族成员有JAK1、JAK2、TYK2和JAK3。部分生长因子、白细胞介素、干扰素等细胞因子与其受体结合后，激活了与受体关联的JAKs家族，从而促使相应的信号转导子和转录激动子 （signal transductors and activator of transcription，STAT）磷酸化后转移到细胞核，与GAS增强子家族成员结合，完成相关基因的表达。JAKs-STAT途径最先在干扰素信号传递研究中发现，随后的大量研究发现该途径还参与了哮喘发病机制中许多细胞因子的信号转导[6]。IL-4、IL-13、IL-5等是参与哮喘发作的重要的细胞因子[7-9]。本研究中哮喘小鼠IL-4的表达明显升高，且与JAK1浓度呈正相关。表明IL-4和JAKs-STAT途径与哮喘密切相关。

吸入性糖皮质激素是当前防治哮喘的一线药物。布地奈德是新合成的表面皮质激素，较地塞米松具有更高的亲脂性，易穿过细胞膜与细胞浆内的糖皮质激素受体结合，局部抗炎活性强于地塞米松几百倍[10]。国内研究结果提示BUD可能通过下调JAK1和STAT6的表达，从而抑制了依赖于JAK1／STAT6通路的气道重塑[11]。本研究结果显示BUD干预组小鼠哮喘症状缓解，小鼠BALF中IgE含量及EOS计数较哮喘模型组减少，肺组织中IL-4、JAK1的表达低于哮喘模型组，说明BUD能有效控制哮喘症状，减轻气道炎症，可能与抑制IL-4的水平、下调JAK1的表达，进而抑制Th0向Th2细胞的分化增殖有关。

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