miRNA-124在肺泡上皮细胞和巨噬细胞抗结核分枝杆菌感染中的免疫调控机制研究

miRNA-124在肺泡上皮细胞和巨噬细胞抗结核分枝杆菌感染中的免疫调控机制研究

作者:师大云端图书馆 时间:2015-08-23 分类:期刊论文 喜欢:2293
师大云端图书馆

【摘要】微小RNA(microRNA,miRNA)是近年来发现的一类新型内源性非编码小RNA分子,在器官发育、肿瘤发生、细胞分化以及机体免疫中都起着关键的作用。最新研究证实miRNA对调节免疫反应有重要作用。目前有关miRNAs在抗结核分枝杆菌感染免疫调节作用的相关研究报道较少,尤其有关microRNA-124(miR-124)在肺脏细胞中的作用与机制方面的研究目前还未见报道。因此,探讨miR-124和TLR信号通路之间的相互作用对肺泡上皮细胞和巨噬细胞抗结核分枝杆菌的免疫调节作用有着重要的科学理论价值和社会实际意义。本研究重点探讨miR-124在肺泡上皮细胞、巨噬细胞抗结核分枝杆菌感染中的作用机制。以人肺脏肺泡上皮细胞系A549以及小鼠肺泡巨噬细胞系RAW264.7为靶细胞,用结核分枝杆菌疫苗株BCG感染并转染miR-124模拟物(mimic)、miR-124抑制剂(:inhibitor)及niRNA阴性对照物(miR-124Nc),通过ELISA、实时荧光定量PCR和蛋白免疫印迹等手段分析与结核免疫相关的主要免疫信号分子(TLR信号)和主要炎症因子的变化;并通过niRNA靶序列双荧光素酶报告系统验证EmiR-124的靶基因,并进一步在小鼠模型对细胞系上的实验结果进行了动物体内的验证。从而为探讨miR-124在肺脏上皮细胞、巨噬细胞抗结核分枝杆菌感染中的作用机制奠定了基础。主要研究结果如下:(1)通过miRanda,TargetScan及PicTar等miRNA靶基因预测软件发现miR-124在TLR信号途径中有TLRs家族的TLR6、TLR言号接头蛋白MyD88以及下游因子TRAF6、TNF-α等多个靶基因。利用含有靶基因3’-UTR的荧光素酶报告进一步实验验证了miR-124均可使直接靶向结合TLR6、MyD88、TRAF6、TNF-α基因。(2)体外实验证实miR-124通过直接靶向抑制TLR信号途径中的TLR6,MyD88,TRAF6,TNF-α基因在转录后水平负调控BCG感染诱导的肺泡上皮细胞和肺泡巨噬细胞的免疫反应,从而避免过度炎症反应可能导致的宿主细胞损伤。(3)过表达和RNA干扰抑制MyD88表达可分别提高和降低细胞内miR-124转录水平。提示在抗结核分枝杆菌感染中,肺泡上皮细胞和巨噬细胞中的miR-124和TLR信号可形成一个负反馈调控环:表达miR-124抑制TLR信号,而TLR信号的激活进一步可诱导miR-124的表达,从而抑制过度的免疫反应。(4)体内实验表明,肺结核患者外周血淋巴细胞中miR-124的表达显著高于健康个体;同样BCG感染小鼠肺脏后,肺泡上皮细胞和巨噬细胞中的miR-124转录水平显著高于对照组;而且MyD88基因缺失小鼠肺脏中的miR-124水平明显低于正常小鼠的肺脏(p<0.01)。以上研究结果揭示,miR-124/TLR负反馈调控环在机体抗结核分枝杆菌感染过程中的免疫调控作用与机理,为进一步研究结核分枝杆菌感染的致病机理提供新的思路,以及研制临床治疗结核病的药物研究提供了新的靶点。
【作者】马春燕;
【导师】王玉炯;
【作者基本信息】宁夏大学,草业科学,2014,博士
【关键词】miR-124;结核分枝杆菌;Toll样受体信号;MyD88;免疫反应;

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