诱导人羊膜成纤维细胞环氧合酶-2表达的关键通路cAMP/PKA/CREB激活机制研究
发布时间：2021-06-11 12:13
研究目的前列腺素是启动人类分娩的最后通路,因此明确前列腺素的合成调控对解析分娩动因至关重要。人羊膜成纤维细胞是前列腺素的重要来源,我们前期研究发现糖皮质激素可以通过前列腺素E2（PGE2）激活cAMP/PKA/CREB信号通路从而促进人羊膜成纤维细胞环氧合酶-2（COX-2）表达和前列腺素合成,但介导cAMP/PKA信号通路激活的PGE2受体亚型及PKA磷酸化细胞核内CREB的途径尚不清楚。本研究旨在明确PGE2受体（EP）及PKA锚定蛋白（AKAP）在cAMP/PKA/CREB通路激活及COX-2表达诱导中的作用,为解析人类分娩启动机制和临床干预分娩时机提供新思路。研究方法将原代培养人羊膜成纤维细胞作为细胞模型,采用RNA测序、过表达质粒和小干扰RNA转染、受体激动剂和抑制剂、实时荧光定量PCR、蛋白印迹杂交、细胞免疫荧光染色和ELISA等实验技术探讨PGE2受体（EP2、EP4）及PKA锚定蛋白（AKAP79、AKAP95）在cAMP/PKA/CREB信号通路激活及COX-2表达诱导中的作用,并研究EP2、EP4及AKAP79、AKAP95的表达调控;同时收集足月择期剖宫产（无产程...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
2010年早产儿数量位列全球前十的国家（引自LawnJE.Lance.2012）
上海交通大学医学院博士学位论文9图四cAMP/PKA信号通路示意图（引自ConstantineA.Stratakis.Front.Endocrinol.2016）迄今为止，本课题组已经初步揭示了cAMP/PKA/CREB信号通路在人胎膜前列腺素合成尤其是羊膜成纤维细胞COX-2表达诱导及PGE2合成促进中的关键作用，但cAMP/PKA/CREB信号通路激活的机制尚未得到完全解析，具体疑问包括以下两点：1、研究已证实cAMP/PKA/CREB信号通路是由PGE2所激活的(63)，但介导PGE2作用的受体类型目前仍不清楚；2、CREB不管是否被激活都存在于细胞核内(72)，而PKA如何精准磷酸化细胞核内CREB仍未可知。因此，本课题我们针对这两个问题开展了研究。PGE2受体包括EP1、EP2、EP3、EP4四种亚型，其中可介导激活cAMP/PKA信号通路的受体包括EP2和EP4(73,74)。以往认为，EP2和EP4受体虽由不同基因编码，但它们发挥的功能相同，都介导促进细胞内cAMP生成，激活cAMP/PKA通路。然而，近年来有多篇研究报道EP4受体除了激活cAMP/PKA通路外，还可以激活磷脂酸肌醇3-激酶（PI3K）通路(75-77)。更有趣的是，PI3K的激活还可以抑制cAMP/PKA通路的活性(77,78)。这些结果提示我们，EP2及EP4受体激活的下游通路和发挥的功能在人羊膜成纤维细胞中可能同样存在差异，阐明及区分EP2及EP4受体在人羊膜成纤维细胞COX-2表达及PGE2合成中的功能非常有必要，其研究成果可为特异性抑制前列腺素合成及早产发生提供策略。cAMP/PKA作为信号转导通路，可将细胞外信号转导至细胞内特定靶点如CREB等，但由于细胞内广泛分布着各种底物，PKA如何特异性发挥其作用成为
上海交通大学医学院博士学位论文27第一部分前列腺素E2受体EP2和EP4在人羊膜成纤维细胞cAMP/PKA通路激活和COX-2表达诱导中的作用研究1.1引言如绪论所述，由PGE2激活的cAMP/PKA信号通路在诱导COX-2表达的过程中起着关键作用(84,85)，在人羊膜成纤维细胞也如此(63)。PGE2的作用是通过细胞膜上与G蛋白相偶联的受体所介导的。目前发现PGE2受体至少存在EP1、EP2、EP3、EP4四种亚型，分别由四个不同的基因编码(86,87)。其中，EP1受体偶联q型G蛋白（Gq），促进细胞内第二信使三磷酸肌醇和二酰甘油（IP3/DAG）的释放，使Ca2+浓度增加，激活PKC介导的信号通路(88)；EP3受体主要与抑制型G蛋白（Gi）偶联，抑制cAMP的生成(89)；而EP2和EP4受体偶联活化型的G蛋白（Gs），促使cAMP增加，激活PKA介导的信号通路(73,74)（图1-1）。由此可见，EP2和EP4受体可能介导PGE2通过cAMP/PKA信号通路对人羊膜成纤维细胞COX-2表达的诱导作用。图1-1PGE2受体下游激活的信号通路Fig.1-1SignalingpathwaysactivatedbytheEPreceptorsforPGE2
本文编号：3224512
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
2010年早产儿数量位列全球前十的国家（引自LawnJE.Lance.2012）
上海交通大学医学院博士学位论文9图四cAMP/PKA信号通路示意图（引自ConstantineA.Stratakis.Front.Endocrinol.2016）迄今为止，本课题组已经初步揭示了cAMP/PKA/CREB信号通路在人胎膜前列腺素合成尤其是羊膜成纤维细胞COX-2表达诱导及PGE2合成促进中的关键作用，但cAMP/PKA/CREB信号通路激活的机制尚未得到完全解析，具体疑问包括以下两点：1、研究已证实cAMP/PKA/CREB信号通路是由PGE2所激活的(63)，但介导PGE2作用的受体类型目前仍不清楚；2、CREB不管是否被激活都存在于细胞核内(72)，而PKA如何精准磷酸化细胞核内CREB仍未可知。因此，本课题我们针对这两个问题开展了研究。PGE2受体包括EP1、EP2、EP3、EP4四种亚型，其中可介导激活cAMP/PKA信号通路的受体包括EP2和EP4(73,74)。以往认为，EP2和EP4受体虽由不同基因编码，但它们发挥的功能相同，都介导促进细胞内cAMP生成，激活cAMP/PKA通路。然而，近年来有多篇研究报道EP4受体除了激活cAMP/PKA通路外，还可以激活磷脂酸肌醇3-激酶（PI3K）通路(75-77)。更有趣的是，PI3K的激活还可以抑制cAMP/PKA通路的活性(77,78)。这些结果提示我们，EP2及EP4受体激活的下游通路和发挥的功能在人羊膜成纤维细胞中可能同样存在差异，阐明及区分EP2及EP4受体在人羊膜成纤维细胞COX-2表达及PGE2合成中的功能非常有必要，其研究成果可为特异性抑制前列腺素合成及早产发生提供策略。cAMP/PKA作为信号转导通路，可将细胞外信号转导至细胞内特定靶点如CREB等，但由于细胞内广泛分布着各种底物，PKA如何特异性发挥其作用成为
上海交通大学医学院博士学位论文27第一部分前列腺素E2受体EP2和EP4在人羊膜成纤维细胞cAMP/PKA通路激活和COX-2表达诱导中的作用研究1.1引言如绪论所述，由PGE2激活的cAMP/PKA信号通路在诱导COX-2表达的过程中起着关键作用(84,85)，在人羊膜成纤维细胞也如此(63)。PGE2的作用是通过细胞膜上与G蛋白相偶联的受体所介导的。目前发现PGE2受体至少存在EP1、EP2、EP3、EP4四种亚型，分别由四个不同的基因编码(86,87)。其中，EP1受体偶联q型G蛋白（Gq），促进细胞内第二信使三磷酸肌醇和二酰甘油（IP3/DAG）的释放，使Ca2+浓度增加，激活PKC介导的信号通路(88)；EP3受体主要与抑制型G蛋白（Gi）偶联，抑制cAMP的生成(89)；而EP2和EP4受体偶联活化型的G蛋白（Gs），促使cAMP增加，激活PKA介导的信号通路(73,74)（图1-1）。由此可见，EP2和EP4受体可能介导PGE2通过cAMP/PKA信号通路对人羊膜成纤维细胞COX-2表达的诱导作用。图1-1PGE2受体下游激活的信号通路Fig.1-1SignalingpathwaysactivatedbytheEPreceptorsforPGE2
本文编号：3224512
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