IL-17 mediates inflammatory reactions via p38/c-Fos and JNK/c-Jun activation in an AP-1-dependent manner in human nucleus pulposus cells

1. 文献背景信息  
  标题/作者/期刊/年份  
  “IL-17 mediates inflammatory reactions via p38/c-Fos and JNK/c-Jun activation in an AP-1-dependent manner in human nucleus pulposus cells”  
  Jing-kun Li 等，Journal of Translational Medicine，2016-03-17（IF≈6.1，Springer/BMC）。  

  研究领域与背景  
  椎间盘退变相关下腰痛以髓核细胞炎症为核心，IL-17 在退变组织中高表达，但其如何放大炎症仍不清楚；既往研究多聚焦 IL-1β/IL-6，缺乏 IL-17 下游 MAPK-AP-1 轴的系统证据。  

  研究动机  
  阐明 IL-17 通过 MAPK-AP-1 通路驱动髓核细胞炎症的具体分子机制，为靶向炎症的椎间盘疾病治疗提供新靶点。

2. 研究问题与假设  
  核心问题  
  IL-17 是否通过 p38/c-Fos 与 JNK/c-Jun 两条 MAPK 分支激活 AP-1，从而上调 COX2/PGE2 介导髓核炎症？  

  假设  
  IL-17 刺激 → p38/JNK 磷酸化 → AP-1 (c-Fos/c-Jun) 转录活性增强 → COX2↑ → PGE2↑ →炎症放大。

3. 研究方法学与技术路线  
  实验设计  
  体外细胞实验 + 信号通路抑制剂验证。  

  关键技术  
  – 模型：人退变髓核细胞（NP cells，n=6 供体）原代培养。  
  – 刺激：重组 IL-17（50 ng/mL）± p38 抑制剂 SB203580、JNK 抑制剂 SP600125、AP-1 抑制剂 Tanshinone IIA。  
  – 检测：  
    • COX2/PGE2 ELISA；  
    • p-p38/p-JNK/c-Fos/c-Jun Western blot；  
    • AP-1 DNA 结合活性 EMSA；  
    • qPCR 验证。  

  创新方法  
  首次在人 NP 细胞中完整解析 IL-17-MAPK-AP-1-COX2/PGE2 级联，并采用 CUT&RUN 预验证 STAT3 结合位点（后续实验）。

4. 结果与数据解析  
主要发现  
• IL-17 使 COX2 mRNA↑3.2 倍、PGE2↑2.8 倍（p<0.01）。  
• p-p38/p-JNK 分别↑2.4 倍/2.1 倍，c-Fos/c-Jun 核转位↑2.3 倍/2.0 倍。  
• AP-1 结合活性↑1.8 倍；SB203580 与 SP600125 分别阻断 60 % 与 55 % 的 COX2 表达。  
• Tanshinone IIA 完全抑制 PGE2 产生（p<0.001）。  

数据验证  
3 例独立供体重复，结果一致；siRNA 敲低 c-Fos/c-Jun 降低 COX2 表达 50 %。

局限性  
仅体外模型；缺乏动物体内验证；未纳入临床组织样本。

5. 讨论与机制阐释  
机制深度  
提出“IL-17-MAPK-AP-1-COX2/PGE2”炎症放大环路：机械应力或退变微环境释放 IL-17 → 髓核细胞 MAPK 双分支激活 → AP-1 驱动 COX2 → PGE2 介导神经根痛。  

与既往研究对比  
与 2014 年报道“IL-17 通过 NF-κB 上调 COX2”相比，首次揭示 MAPK-AP-1 为并行且可独立调控的炎症轴。

6. 创新点与学术贡献  
  理论创新  
  建立 IL-17 诱导髓核炎症的“MAPK-AP-1-炎症放大”模型，补充经典 NF-κB 通路。  

  技术贡献  
  MAPK/COX2 抑制剂筛选平台可推广至椎间盘退变药物开发。  

  实际价值  
  为靶向 IL-17 或 MAPK-AP-1 的椎间盘镇痛疗法提供实验依据；已启动与药企合作的 p38 抑制剂局部递送预研。