学术研究报告：TSG-6在甲状腺相关眼病（TAO）模型小鼠中的作用

第一作者及机构
该研究由安徽医科大学第二附属医院眼科的何修辉（Xiuhui He）、陈思雅（Siya Chen）、王晓晖（Xiaohui Wang）、孔敏（Min Kong）、石方正（Fangzheng Shi）、齐晓萱（Xiaoxuan Qi）和徐玉新（Yuxin Xu）团队完成，通讯作者为徐玉新。研究论文发表于2023年5月的《Journal of Inflammation Research》。

学术背景

科学领域与研究动机
甲状腺相关眼病（Thyroid-Associated Ophthalmopathy, TAO）是一种与促甲状腺激素受体（TSHR）过度表达相关的自身免疫性疾病，临床表现包括眼球突出、结膜水肿和眼睑退缩。TAO的病理机制涉及眼眶成纤维细胞（Orbital Fibroblasts, OFs）的异常增殖、脂肪生成（lipogenesis）和细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）沉积，最终导致组织纤维化和炎症浸润。目前TAO的治疗手段有限，糖皮质激素（如地塞米松）虽有一定效果，但存在副作用且对部分患者无效。

肿瘤坏死因子α刺激基因6（Tumor Necrosis Factor α Stimulated Gene 6, TSG-6）是一种已知的抗炎因子，在间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells, MSCs）的免疫调节功能中起关键作用。前期研究发现，TSG-6在多种纤维化和炎症性疾病中表现出治疗潜力，但其在TAO中的作用尚未明确。本研究旨在通过建立TAO小鼠模型，探索TSG-6对TAO炎症、脂肪生成和纤维化的调控作用，并评估其潜在治疗价值。

研究目标
1. 验证TAO患者眼眶组织中TSG-6的表达是否低于正常人群。
2. 通过TSHR-A亚基质粒免疫建立TAO小鼠模型，评估TSG-6对体重、甲状腺功能及眼眶症状的影响。
3. 比较TSG-6与地塞米松在抗炎、抗纤维化和抑制脂肪生成方面的疗效差异。

研究流程与方法

1. 患者标本分析
- 样本来源：TAO患者（n=5）和非TAO对照组（n=4）的眼眶脂肪/结缔组织标本，通过蛋白质印迹（Western Blot）和定量反转录聚合酶链反应（qRT-PCR）检测TSG-6和IL-6的表达水平。
- 关键实验：使用ImageJ软件对Western Blot条带进行光密度定量，qRT-PCR以GAPDH为内参基因。

2. TAO小鼠模型构建
- 动物分组：24只6周龄雌性BALB/c小鼠分为四组：对照组（免疫空载质粒）、TSHR模型组（免疫TSHR-A亚基质粒）、TSG-6治疗组和地塞米松治疗组。
- 免疫流程：通过大腿肌肉注射TSHR-A质粒（1 mg/mL），共4次（间隔3周），随后通过尾静脉注射TSG-6（10 μg）或地塞米松（100 μg），每周1次，持续3周。
- 检测指标：每周记录体重；24周时收集血清（检测TT4和TSHR抗体）、甲状腺及眼眶组织（H&E染色、Masson染色、PAS染色）。

3. 组织学与免疫组化分析
- 甲状腺病理：H&E染色评估滤泡增生，CD3免疫组化检测T细胞浸润。
- 眼眶病理：Masson染色检测胶原纤维（蓝色），PAS染色检测粘多糖（红色），ImageJ量化脂肪/视神经面积比和胶原沉积。
- 炎症细胞计数：CD3+ T细胞和F4/80+巨噬细胞在眼眶组织中的浸润程度。

4. 数据分析
- 统计方法：GraphPad Prism 6.0进行ANOVA或独立样本t检验，p<0.05为显著差异。

主要结果

1. TSG-6在TAO患者中低表达
Western Blot和qRT-PCR证实TAO患者眼眶组织的TSG-6蛋白和mRNA水平显著低于对照组（p<0.01），而促炎因子IL-6表达升高（p<0.001）。

2. TSG-6改善TAO小鼠症状
- 体重与眼症：TSHR模型组小鼠出现体重减轻、眼球突出和眼睑水肿；TSG-6治疗后体重恢复且眼部症状减轻。
- 甲状腺功能：模型组血清TT4和TSHR抗体水平显著升高（p≤0.0001），地塞米松可降低TT4（p≤0.01），而TSG-6仅降低抗体水平（p≤0.05）。
- 炎症与纤维化：TSG-6和地塞米松均能减少甲状腺和眼眶的CD3+ T细胞浸润（p≤0.0001），且TSG-6对巨噬细胞的抑制效果更显著（p≤0.05）。Masson染色显示TSG-6显著减少胶原沉积（p≤0.01），优于地塞米松（p≤0.05）。

3. TSG-6特异性抑制脂肪生成
TSG-6治疗组的眼眶脂肪/视神经面积比显著低于模型组（p≤0.0001），表明其通过调控炎症微环境间接抑制脂肪生成。

结论与价值

科学意义
本研究首次发现TAO患者眼眶组织中TSG-6表达下调，并通过动物模型证实TSG-6能通过抑制T细胞/巨噬细胞浸润、减少ECM沉积和脂肪生成改善TAO症状。其抗纤维化效果优于地塞米松，且无糖皮质激素的体重增加副作用。

应用前景
TSG-6或可作为TAO早期治疗的候选药物，尤其是针对纤维化和脂肪生成为主的亚型。未来研究可探索TSG-6与其他甲状腺药物的联用方案。

研究亮点

1. 创新发现：首次揭示TSG-6在TAO中的表达缺陷及其治疗潜力。
   
2. 模型可靠性：通过TSHR-A质粒免疫成功模拟TAO临床特征（炎症、突眼、纤维化）。
   
3. 治疗优势：TSG-6在抑制脂肪生成和纤维化方面具有特异性，为靶向治疗提供新思路。
   

补充价值
研究获安徽医科大学第二附属医院临床研究培训项目（2021LCZD11）和安徽省转化医学研究院基金（2022ZHYX-C73）支持，并通过伦理审查（YX2022-125）。实验设计符合NIH动物研究伦理标准（LLSC20221257）。