类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis，RA)是一种慢性系统性自身免疫性疾病，以慢性多关节炎症为主要临床表现，RA的主要病理特征表现为关节腔滑膜增生、衬里层增厚、血管翳形成以及多种炎症细胞的浸润，继而引起软骨和骨组织的破坏，最终导致关节畸形和功能的丧失。RA发病率随年龄的增长而显著增加。从1980年至2004年，在我国10个省市、地区开展过约15项的类风湿关节炎的流行病学调查，发现其患病率在20/10,000至93/10,000之间。其中，对同一城市（上海市）的调查发现，其患病率亦呈逐年上升趋势（上海市1992年患病率为20/10,000，1998年为28/10,000）。

    大量研究表明，基因的多态性很有可能增加了RA的易感性，故RA易感基因的研究越来越多。随着全基因组关联分析（Genome-Wide Association Study, GWAS）的崛起，RA易感基因也越来越多的被挖掘。最早被关注的是HLA基因，HLA-DRB1与RA相关性最强。随后，PTPN22、6q23、CTLA-4、STAT4等也陆续被发现与RA的发病有相关性。最近，也有报道发现，CD28-CTLA4 rs117701653 SNP，MEG3 rs34552516 indel和TNFAIP3 rs35926684 indel功能改变影响了RA发生发展。GWAS等先进技术的快速发展为RA等复杂疾病的遗传学机制研究提供了高效的研究策略，为描绘RA易感基因图谱提供精确的指导。越来越多的RA易感基因被发现，为RA的发病机制研究、早期诊断、精准分型、个体化治疗、用药指导等提供了充足的理论依据。

（1）类风湿性关节炎易感基因变异及调控机制研究

    为进一步研究RA的遗传易感因素和调控机制，我们对中国汉族人群1027例类风湿关节炎患者和2879例健康对照进行了全基因组关联分析，并联合安徽独立验证样本和公共数据库样本（>80000例）进行分析，最终发现了3个新的易感基因（IL12RB2、CCR2和IQGAP1）和2个可能的新位点（TCF7和PLCL1）。我们通过系统地开展生物信息学和文献检索分析，发现其中4个新的位点基因（IL12RB2、CCR2、IQGAP1和TCF7）参与了免疫炎症因子的招募或调控。为进一步研究变异的功能，我们通过双荧光素报告基因实验发现IQGAP1基因增强子区SNP风险等位基因增加了IQGAP1的转录活性。通过开展细胞因子检测实验，我们筛选出TCF7基因SNP风险等位基因变异与人血浆细胞因子IL17A表达水平显著正相关。此外，对这些新位点区域的潜在功能基因进行蛋白-蛋白互作（PPI）分析，发现这些新基因与已知的类风湿关节炎治疗药物（Approved RA drugs）作用基因存在显著的交互作用，提示这些新基因可作为潜在的RA药物靶点。以IL12RB2、CCR2、IQGAP1、TCF7为靶标的类风湿关节炎防治小分子化合物，已设计合成，现在正明确其作用及作用机理。

（2）酸敏感离子通道作用机制研究

    目前RA的临床治疗措施主要包括抗炎治疗和免疫调节等，但尚无能够有效抑制软骨侵蚀和破坏的有效药物。由于关节软骨的侵蚀和破坏是RA致残的根本原因，因此研究RA关节软骨侵蚀和破坏及软骨细胞死亡的具体机制并开发出靶向抑制关节软骨侵蚀和破坏的有效药物具有深远的意义。

    酸敏感离子通道（acid-sensing ion channel，ASICs）是一类广泛存在于细胞膜上通透的阳离子受体，起初研究发现ASICs主要在缺血性脑损伤等具有组织酸化等病理过程中发挥重要作用。随着研究的深入，ASICs在多种组织酸化性疾病中的作用不断被揭示出来。我们发现ASICs在软骨细胞损中的作用及可能机制、筛选出了ASIC1a介导软骨细胞损伤的关键分子，为揭示软骨细胞损伤相关疾病病理机制、寻找和鉴定疾病治疗新靶点和创新药物提供重要的科学依据。我们发现炎症酸化微环境可以激活ASIC1a，进而介导细胞内钙离子超载，促进关节软骨细胞的凋亡、软骨胞外基质II型胶原和蛋白多糖丢失和软骨细胞基质代谢。作为炎症免疫性疾病，类风湿关节炎发病过程中的促炎因子IL-1β和TNF-α对ASIC1a通道表达和活性及其介导的软骨细胞凋亡具有调控作用。IL-1β和TNF-α以浓度依赖的性方式增加关节软骨细胞ASIC1a的表达；其调控的可能机制是通过激活MAPK/NF-κB信号通路来实现的。此外，IL-1β和TNF-α通过增加NF-κB p65与ASIC1启动子的结合来诱导ASIC1的表达，而PDTC可以逆转该作用。IL-1β和TNF-α可降低软骨细胞存活率，但对酸诱导的关节软骨细胞LDH释放增加、[Ca²⁺]_i升高和Δψm丧失具有增强作用，而PcTX-1阻断ASIC1a通道可部分地逆转这种作用。PcTX-1和ASIC1a-shRNA预处理也降低了IL-1β和TNF-α对酸诱导的软骨细胞凋亡的增强作用。TNF-α和IL-1β均可通过促进线粒体膜去极化，加剧酸中毒引起的关节软骨细胞凋亡。另外，胞外酸激活ASIC1a可以通过增加关节软骨细胞中MMP-3/13和ADAMTS-5 mRNA的表达来加剧TNF-α和IL-1β对ECM代谢的影响。研究发现TNF-α和IL-1β可以加剧酸诱导的关节软骨细胞凋亡及毒性，而其可能机制是通过NF-κB依赖性上调ASIC1a通道的表达和ASIC1a介导的[Ca²⁺]_i升高。

    同时我们发现酸化激活ASIC1a既可促进软骨细胞的凋亡，也可以调控细胞自噬的发生，同时发现阻断细胞自噬对ASIC1a 介导的软骨细胞凋亡具有保护作用。阐明RA大鼠关节软骨细自噬与凋亡之间的关系、揭示阻断ASIC1a的保护作用与其抑制软骨细胞凋亡的发生和调控软骨细胞自噬有关的作用机制。RA动物模型研究也证实抑制ASIC1a对RA关节软骨损伤具有保护作用，为RA软骨破坏提供治疗新靶点。这一系列研究揭示了ASIC1a介导软骨细胞损伤的分子机制，丰富了细胞跨膜信号传递的新型离子通道的理论，拓展了ASIC1a的软骨细胞代谢新功能，为寻找疾病治疗新靶点提供重要科学依据。 

    在证实了酸敏感离子通道1a（ASIC1a）参与RA关节软骨损伤的病理过程，阐明ASIC1a通道在RA关节软骨细胞损伤中作用机理的基础上。我们还成功设计、合成ASIC1a抑制剂6-Styrylnaphthalene-2-amidrazone derivatives，并发现其对关节软骨细胞中ASIC1a介导钙离子跨膜转运及软骨代谢产生影响，现正明确其对整体RA模型动物的作用。