一、课题来源与背景：本课题“尘螨ppLase协同诱导哮喘发病的免疫学机理研究”获国家自然科学基金重大研究计划培育项目资助（No.91442118），2015.1- 2017.12。过敏性疾病是临床上的常见病、多发病，我国有2亿多人口患有过敏性疾病，以及在众多的过敏原中尘螨是最主要过敏原。本课题组在2010-2014年完成粉尘螨基因组和转录组测序的基础上，首次发现粉尘螨基因组大小约为53.5Mb，编码16,376 基因；除Der f1-33为尘螨过敏原外，尘螨还含有16000多个非过敏原蛋白，但尘螨非过敏原蛋白在过敏性疾病中的作用从未引起人们的关注，以及尘螨非过敏原蛋白ppLase、PDI和Cystatin-L等作用及相关机制也未见报道。
    二、研究目的与意义： 在临床过敏性疾病诊断和防治中困扰多年的一个基础科学问题：在自然界存在众多过敏原（如尘螨、花粉、蟑螂、真菌、兽羽毛等）的情况下，为什么过敏性疾病患者唯独对尘螨过敏原阳性率高达70-80%，而对其它过敏原阳性率一般低于＜40%？这就提示除经典的过敏性炎症发生机制外，尘螨致敏也许还存在其他的机制。近十多年来T细胞亚群中Th1/Th2细胞的平衡失调被认为是诱发过敏性疾病的主要机制之一。在近几十年过敏反应学研究中，人们只重视尘螨过敏原（Der f1-33）的研究，而对尘螨众多的非过敏原蛋白从未予以关注。基于我们的前期研究结果，并结合以往文献资料，我们提出尘螨非过敏原蛋白ppLase加重哮喘发病的新机制“协同效应”假说：虽然尘螨ppLase不是过敏原，不直接导致哮喘的发生，但可能激活DC，进而上调Th2型细胞因子的表达，对过敏原诱导的免疫反应起到协同加强作用，为哮喘的防治提供新的理论依据。

    三、主要论点与论据和创新性：本研究在运用基因组测序技术对粉尘螨进行研究的基础上，首次选择粉尘螨酞脯氨酸异构酶（Pplase）对其在过敏反应中的作用机制进行研究。结果显示，克隆表达纯化后的Pplase等尘螨非过敏原蛋白经临床皮肤试验和sIgE检测证实不是尘螨过敏原组分。利用PBS、Pplase、OVA、Pplase/OVA和Pplase/HDM分别免疫小鼠，建立过敏性哮喘模型，通过对气道高反应性以及肺泡灌洗液、肺组织病理变化进行检测，我们发现单独Pplase组与对照组相比没有显著性差异，而Pplase/OVA和Pplase/HDM组明显高于OVA和HDM组。结果表明，尘螨非过敏原蛋白Pplase增强了OVA和HDM诱导的气道过敏反应，并进一步促进Th2细胞极化（具有协同效应）。 我们进一步观察Pplase等尘螨非过敏原蛋白如何作用于DC细胞促进Th0细胞向Th2细胞的分化偏移，将DC2.4作为研究对象，利用RT-PCR和流式细胞仪检测了CD80、CD40、IRF4、和TNF-α的表达水平，发现Pplase能够显著增强CD80、IRF4、和TNF-α的表达，但对于CD40的表达并无影响。利用WB对IRF4蛋白进行检测，发现Pplase能够显著上调IRF4得表达。利用TLR4抑制剂和抗TLR2抗体阻断相应通路，发现在TLR4抑制剂存在的情况下，TNF-α的表达明显被抑制，而在抗TLR2抗体存在的情况下，其与对照组相比并无显著性差异。结果表明Pplase最主要通过TLR4调控DC的功能。我们通过免疫细胞过继实验证明Pplase通过作用DC增强过敏反应。故本项目首次提出尘螨非过敏原蛋白在过敏性疾病发病中的“协同效应”假说，为过敏性疾病的发病机制和防治提供新的理论依据。此外，研究还显示，与尘螨非过敏原蛋白类似，单纯环境污染物暴露并不导致气道高反应和肺部炎症，血清中sIgE和IL-4等无显著性变化，但BaP联合尘螨（Der f 1）感染则可明显加重气道高反应和肺部炎症，Th2细胞因子IL-4、IL-5和IL-13含量显著升高，促进嗜酸性粒细胞聚集、气道黏液过度分泌，血清sIgE水平增高，上皮细胞经Der f 1和BaP的共同刺激后，IL-6、IL-8、IL-25、IL-33和TSLP显著升高，从而导致Th2免疫偏移，进一步加重肺部炎症。首次提出了环境复合污染物在尘螨过敏性哮喘发病中的“诱发及叠加效应”假说，解释了近几十年来过敏性疾病发病率持续升高的重要原因。

    四、社会经济效益，存在的问题；
    1、本研究首次提出并证实尘螨非过敏原蛋白在呼吸道过敏性疾病发病中的“协同效应”假说，阐明了尘螨非过敏原蛋白在过敏性疾病发病中的重要性，解释了在引起过敏性疾病众多过敏原中，为什么只有尘螨过敏原的阳性率高达70-80%的重要原因，极大的丰富尘螨过敏原的基础研究。
    2、进一步阐明环境污染与过敏性疾病发病的关联，解释了近几十年来过敏性疾病发病率持续升高的重要原因，为当前环境污染日益加剧的形势下哮喘的预防和干预提供新的理论依据与策略。进一步加强环境污染物与尘螨过敏原和尘螨非过敏蛋白在过敏性疾病发病中的作用及相关机制研究。