造血系统上下游细胞自噬机制的构架以及功能的比较研究

【摘要】细胞自噬在各类哺乳动物细胞中起维持稳态作用，研究表明自噬功能的缺失或者异常与各种疾病有着直接或者间接的联系。然而造血干细胞与成熟体细胞中自噬机制的构架及其作用是否存在差异目前尚不明了。为探索回答这一科学问题，我们构建了两种组织特异性基因敲除小鼠模型，在造血系统的上下游分别对自噬相关基因Atg7进行敲除。Atg7基因是自噬关键基因，对于自噬体的形成必不可少，它编码的Atg7蛋白在自噬体形成中的两个泛素连接体系中发挥作用。通过研究发现造血系统上游即干细胞层面Atg7基因敲除导致经典自噬功能缺失，造血功能衰竭最终小鼠死亡；在造血系统的下游如分化的髓系细胞中Atg7基因敲除并不会影响小鼠的表型，细胞功能正常，在成熟髓系细胞中Atg7依赖性自噬的缺损引起非经典型自噬中的正调控因子ULK1,PI3KC3,Beclin1和Rab9上调，其自噬活性能被非经典型自噬的特异性抑制剂BFA所抑制。由此推论，在成熟的体细胞中当经典型自噬失去功能时，非经典型自噬会发挥补偿作用，而造血干细胞只能依靠Atg7依赖性的经典型自噬。这为我们更好的理解造血系统中发生造血干细胞恶性转化的始因及其今后的人工干预提供了新的视野。
【作者】蔡金洋；
【导师】王建荣；
【作者基本信息】苏州大学，细胞生物学，2014，硕士
【关键词】造血干细胞；成熟体细胞；巨噬细胞；经典型自噬；非经典型自噬；

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