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目的:干眼症（dry eye disease,DED）是常见的眼表疾病,严重影响患者的生活质量。目前针对干眼的治疗方法主要包括以人工泪液替代、免疫抑制剂点眼和泪小点封闭等,但治疗效果往往欠佳。因此,开发更具有针对性的干眼症治疗方法刻不容缓。为了寻找干眼治疗的靶向性药物,近年的研究主要集中在干眼病因及发病机制方面。干眼的发病与各种原因引起泪液分泌的量和质的异常及角膜屏障功能的障碍有关。虽然干眼的病因多种多样,但目前认为干眼发病的核心机制是炎症,干眼的慢性化与持续的炎症调控失衡有关。另外,细胞凋亡的增加以及体内性激素水平的变化也参与干眼的发病。白介素（interleukin,IL）-6作为一种多功能细胞因子,具有广泛的免疫调节功能,对T、B淋巴细胞的增殖分化具有重要作用,干预其活化过程对解决各种炎症性疾病均有重要意义。近年研究发现IL-6除了在干眼患者血清中的水平升高外,IL-6在泪液中水平也有升高。IL-6可作为干眼症早期阶段的生物学标记物及靶向性治疗的关键点。托珠单抗（Tocilizumab,TCZ）是一种针对可溶性和膜结合的IL-6R的重组人源化、抗人的免疫球蛋白G1k亚类单克隆抗体,其于2005年作为一种孤儿药首次在日本获得批准,用于治疗Castleman病。TCZ是否在干眼症治疗中发挥作用目前尚无报道。托珠单抗可通过抑制炎症激活发挥作用,此外,研究表明,抑制IL-6可降低核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（nucleotide-binding oligomerization domainlike receptor protein 3,NLRP3）炎症小体活化。NLRP3、含有半胱天冬酶募集结构域相关斑点样蛋白（associated speck-like protein containing a caspase recruitment domain,ASC）和caspase-1组成炎症小体,该蛋白质复合物的形成促进ASC寡聚,ASC与pro-caspase-1结合,促进caspase二聚和活化,导致caspase-1激活,促进参与促炎细胞因子IL-1β和IL-18成熟为生物活性形式并裂解GSDMD。研究表明,NLRP3炎症小体的mRNA和蛋白表达在人干眼中上调,且干眼症患者的下游炎症因子caspase-1、IL-1β和IL-18也升高,表明NLRP3炎症小体参与了干眼炎症的发生和发展。在小鼠干眼模型中,长时间干燥引起的活性氧（reactive oxygen,ROS）激活NLRP3炎症小体。此外,骨化三醇可通过抑制NLRP3-ASC-caspase-1-GSDMD信号通路有效缓解高渗应激引起的角膜上皮细胞损伤。IL-6及NLRP3炎症小体下游炎症因子IL-1β可以诱导Janus激酶（Janus kinase,JAK）/信号传导子及转录激活子（signal transducer and activator of transcription,STAT）信号通路激活。托珠单抗是否通过调节NLRP3炎症小体介导的JAK/STAT信号通路发挥作用有待进一步研究。综上所述,本研究通过建立干眼小鼠模型,探究托珠单抗对干眼小鼠的治疗作用及对干眼小鼠眼表NLRP3炎症小体激活的影响。同时,本研究还通过培养泪腺上皮细胞探究托珠单抗是否通过抑制NLRP3炎症小体介导的JAK/STAT3信号通路激活调节泪腺上皮损伤,为干眼症治疗新药物的开发提供理论依据。研究方法:通过低湿度及注射氢溴酸菪胺建立NOD小鼠干眼症模型;检测小鼠泪液分泌量和泪膜破裂时间,虎红染色观察小鼠角膜损坏情况;HE染色观察小鼠角膜及泪腺病理改变;TUNEL实验检测小鼠角膜上皮细胞凋亡率;qRT-PCR检测小鼠角膜和结膜炎症因子表达;qRT-PCR和免疫荧光检测小鼠角膜基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases,MMP）-3 和 MMP-9 表达;ROS 荧光探针检测小鼠角膜组织ROS水平;Western blot检测小鼠角膜和结膜组织GSDMD-N蛋白表达和NLRP3炎症小体相关蛋白表达;通过免疫荧光检测小鼠角膜组织ASC斑点形成;通过ELISA检测各组小鼠泪液IL-lβ和IL-18水平;Western blot检测各组小鼠角膜和泪腺组织JAK/STAT3信号通路相关蛋白表达。通过IL-6诱导泪腺上皮细胞炎症反应建立体外模型;ROS荧光探针检测泪腺上皮细胞ROS水平;Western blot检测泪腺上皮细胞GSDMD-N、NLRP3炎症小体相关蛋白及JAK/STAT3信号通路相关蛋白表达;免疫荧光检测泪腺上皮细胞ASC斑点形成;ELISA检测泪腺上皮细胞培养液上清IL-1β和IL-18水平;CCK-8检测泪腺上皮细胞活力。将NLRP3过表达质粒转染托珠单抗处理后的泪腺上皮细胞,Western blot检测泪腺上皮细胞GSDMD-N、NLRP3炎症小体相关蛋白和JAK/STAT3信号通路相关蛋白表达;免疫荧光检测泪腺上皮细胞ASC斑点形成;ELISA检测泪腺上皮细胞培养液上清IL-1β和IL-18水平;CCK-8检测泪腺上皮细胞活力。过表达NLRP3的托珠单抗处理细胞沉默STAT3,Western blot检测泪腺上皮细胞STAT3蛋白表达,CCK-8检测泪腺上皮细胞活力。结果:托珠单抗处理增加干眼症小鼠泪液分泌量及泪膜破裂时间,降低小鼠角膜虎红染色分级,改善小鼠角膜和泪腺病理损伤,抑制小鼠角膜上皮细胞凋亡,降低小鼠角膜IL-1β、IL-6、IL-17A和正N-γ表达,降低小鼠角膜上皮MMP-3和MMP-9表达,降低小鼠角膜ROS水平、GSDMD-N表达及ASC斑点形成;抑制NLRP3炎症小体和JAK/STAT3信号通路激活及泪液IL-1β和IL-18分泌。同样地,托珠单抗降低IL-6处理的泪腺上皮细胞ROS水平、GSDMD-N表达、ASC斑点形成和细胞培养液上清IL-1β和IL-18水平;抑制NLRP3炎症小体和JAK/STAT3信号通路激活;增加细胞活力。过表达NLRP3增加托珠单抗处理的泪腺上皮细胞GSDMD-N表达、ASC斑点形成和细胞培养液上清IL-1β和IL-18水平;激活NLRP3炎症小体和JAK/STAT3信号通路,降低细胞活力。沉默STAT3促进过表达NLRP3的泪腺上皮细胞活力。结论:托珠单抗通过抑制NLRP3炎症小体激活抑制JAK/STAT3信号通路,从而增加泪腺上皮细胞活力,在干眼症治疗中发挥作用。