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背景IL-15是促炎症细胞因子,与许多疾病的发生、发展有关,包括自身免疫性疾病、肿瘤和感染性疾病。人角质形成细胞不仅组成性表达IL-15,而且表达IL-15受体,提示IL-15在角质形成细胞中存在自分泌和旁分泌的作用方式。在银屑病患者的角质形成细胞中IL-15表达显著升高,并且IL-15具有促角质形成细胞的增殖作用。因此IL-15的表达异常可能参与了一些皮肤疾病发生、发展。因此阐明IL-15在角质形成细胞及其他细胞中的表达调控机制可能有助于对这些疾病的认识、预防及治疗方法的改进。目的尽管IL-15在皮肤角质形成细胞中激活的信号途径已经部分阐明,但IL-15对皮肤角质形成细胞IL-15、IL-15Ra、IL-15、IL-6和TNF-a基因表达的调控还不了解。由于IL-15在KCs中存在自分泌和旁分泌效应,我们试图阐明外源性IL-15对KCs内源性IL-15、IL-15Ra、IL-15、IL-6和TNF-a表达的调控作用。方法基因重组构建IL-15突变体(IL-15 I50D)。体外以含10%胎牛血清的DMEM培养基培养原代皮肤角质形成细胞(KCs)。IL-15、IL-15单克隆抗体单独、IL-15(I50D)或者与IL-15联合刺激KC后,RT-PCR分析IL-15RamRNA的表达,荧光定量PCR分析各种条件刺激后IL-15、IL-6、TNF-amRNA水平变化。在IL-15、IL-15单克隆抗体单独或联合刺激KCs72h后,提取细胞总蛋白,Westrn-blot分析IL-15Rα、IL-15蛋白质水平变化,ELISA分析IL-6、TNF-α蛋白质水平变化。KCs在PD98059(100μM)或LY294002(50μM)处理1 h后,再加入IL-15继续培养不同时间,提取总蛋白,Westrn-blot分析IL-15激活的信号途径;荧光定量PCR分析IL-15 IL-15,IL-6 andTNF-a mRNA表达水平变化。结果IL-15下调KC细胞中IL-15及IL-15Ra的表达,在IL-15刺激后IL-15Rα的mRNA水平显著下降,IL-15单克隆抗体对IL-15和IL-15Rα的mRNA没有影响,但能够阻断IL-15的抑制效应。IL-15同时抑制KC中IL-15三个变异体的mRNA表达(下调分别达3到5倍,p＜0.01)。同样地,IL-15的自我抑制效应能够被IL-15克隆抗体和IL-15(I50D)阻断。IL-15的自我抑制具有时间及剂量依赖,在IL-15处理KC 24h内随着时间的延长抑制效应递增,同时抑制效应也随着IL-15的剂量从1.0到30.0ng/ml逐渐加强。Westrn-blot分析结果显示IL-15自我抑制效应在蛋白质水平同样存在。IL-15还能够抑制KC中IL-6的表达,抑制效应与IL-15的自我抑制相似;但是IL-15上调TNF-a的表达。对II-15在KC中激活的信号途径研究发现,IL-15能够激活ERK1/2及PI3K途径,通过特异的抑制剂研究发现,IL-15对KC中IL-15、IL-6和TNF-α表达调控部分依赖ERK1/2及PI3K的激活。结论IL-15通过激活ERK1/2及PI3K实现KC中的自我负反馈调控。