CGRPβ—— 溃疡性结肠炎治疗新希望：调控免疫蛋白酶体缓解炎症

为探究 CGRP 亚型在溃疡性结肠炎（UC）中的作用，研究人员用基因敲除小鼠实验，发现 CGRPβ可抑制 UC，为治疗提供新思路。

　　溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis，UC）是一种令人困扰的肠道疾病，患者常常遭受腹泻、便血、腹痛等症状的折磨，生活质量严重下降。目前，虽然已知多种因素参与 UC 的发病过程，如遗传因素、心理压力、肠道微生物群失调等，但免疫系统的异常在其中起着关键作用 。然而，现有的治疗方法，像 5 - 氨基水杨酸、免疫调节剂和手术等，主要是维持病情缓解，对于 UC 发病机制中免疫系统紊乱的具体机制仍未完全阐明，这使得寻找更有效的治疗策略变得十分迫切。

为了深入了解 UC 的发病机制并寻找潜在的治疗靶点，日本大阪大学（Osaka University）的 Tatsuya Shibao、Hiroaki Hase 等研究人员开展了一项关于降钙素基因相关肽（Calcitonin Gene - Related Peptide，CGRP）在 UC 中作用的研究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为 UC 的治疗带来了新的希望。

研究人员运用了多种关键技术方法来开展此项研究。首先是基因敲除技术，构建了 CGRP_α和 CGRP_β基因敲除（KO）小鼠模型，通过对比野生型（WT）、CGRP_α KO 和 CGRP_β KO 小鼠在实验中的差异，探究 CGRP 亚型的功能。其次，采用蛋白质组分析技术，对小鼠结肠组织进行蛋白质组学研究，分析不同组小鼠蛋白质表达的变化，以寻找与 UC 病情相关的关键蛋白和信号通路。另外，使用免疫蛋白酶体抑制剂 ONX - 0914 处理小鼠，观察其对 UC 症状的影响，以此验证免疫蛋白酶体在 UC 发病过程中的作用 。

研究结果如下：

• CGRP_β缺乏加剧小鼠 DSS 诱导的结肠炎：研究人员让 WT、CGRP_α KO 和 CGRP_β KO 小鼠自由饮用含有 3% 葡聚糖硫酸钠（Dextran Sulphate Sodium，DSS）的水，诱导 UC 样症状。结果发现，CGRP_β KO 小鼠的 UC 症状，如便血和腹泻，比 WT 和 CGRP_α KO 小鼠更为严重。不过，在体重变化和结肠组织形态方面，各组之间没有显著差异。这表明 CGRP_β缺乏会加剧 UC 样症状，并改变疾病的炎症状态，但对组织形态影响较小。
• 实验终点的蛋白质组分析表明不同小鼠组的凝血 - 纤溶系统存在差异：通过对实验终点时小鼠结肠组织的蛋白质组分析，主成分分析（PCA）显示 WT、CGRP_α KO 和 CGRP_β KO 小鼠之间只有轻微差异。进一步的比较和基因集富集分析（GSEA）发现，CGRP_α KO 和 CGRP_β KO 小鼠与 WT 小鼠相比，凝血和纤溶途径相关蛋白的表达发生了逆转，这可能与 CGRP_β KO 小鼠血小板减少症的发生有关。同时，不同 CGRP 亚型对免疫反应的调节方式也有所不同，但实验终点的蛋白质组数据无法确定 CGRP_β KO 小鼠 UC 病情加重的根本原因。
• 免疫蛋白酶体在 CGRP_β敲除小鼠中被诱导表达：由于 CGRP_β KO 小鼠在症状上与其他组不同，研究人员在 DSS 处理 3 天后分析结肠蛋白质组，此时症状差异开始显现。组织学分析显示 CGRP_β KO 小鼠有损伤加重的趋势。蛋白质组分析的 PCA 结果表明，CGRP_β KO 小鼠结肠组织中蛋白质表达趋势与 WT 和 CGRP_α KO 小鼠明显不同。进一步研究发现，CGRP_β KO 小鼠中许多免疫相关蛋白，尤其是免疫蛋白酶体核心亚基 PSMB8、PSMB9 和 PSMB10 的表达增加。通过蛋白质免疫印迹（Western blotting）再次证实了这一结果。这表明在 DSS 处理 3 天后，CGRP_β KO 小鼠中免疫系统相关蛋白的表达已经发生变化，免疫蛋白酶体表达增加，可能是 CGRP_β KO 小鼠 UC 病情加重的重要因素。
• 抑制免疫蛋白酶体可减轻 CGRP_β KO 小鼠 DSS 诱导的结肠炎症状：鉴于免疫蛋白酶体在 CGRP_β KO 小鼠中的作用，研究人员用免疫蛋白酶体抑制剂 ONX - 0914 处理 DSS 诱导的 UC 小鼠。结果显示，CGRP_β KO 小鼠的疾病活动指数（DAI）评分显著降低，便血和软便等症状明显改善，结肠组织损伤程度也有改善趋势。蛋白质组分析表明，抑制免疫蛋白酶体可能是改善 CGRP_β KO 小鼠症状的原因，并且与免疫蛋白酶体相关的抗原呈递机制也发生了功能变化。这说明 CGRP_β可能通过抑制免疫蛋白酶体的表达来抑制 UC 病情的加重。

研究结论和讨论部分指出，本研究发现 CGRP_β在调节 UC 病情方面起着至关重要的保护作用。CGRP_β KO 小鼠中免疫反应相关蛋白，特别是免疫蛋白酶体和抗原呈递成分的表达显著增加，导致免疫反应过度活跃，加重了 UC 症状。而免疫蛋白酶体抑制剂 ONX - 0914 的使用，显著降低了免疫反应相关蛋白的表达，改善了 UC 样症状。这不仅加深了人们对 CGRP_β在 UC 中保护作用的理解，还为开发以调节免疫蛋白酶体为重点的新型治疗策略奠定了基础。未来，可以考虑将增强 CGRP_β功能与抑制免疫蛋白酶体相结合，以更有效地抑制 UC 中的炎症反应。然而，目前仍有一些问题有待解决，如不同 CGRP 亚型敲除小鼠 UC 症状加重程度存在差异的原因，以及 CGRP_β抑制免疫蛋白酶体表达的具体机制等，这些问题需要进一步研究来明确 。总之，该研究为 UC 的治疗开辟了新的方向，有望推动 UC 治疗领域的进一步发展。