A20蛋白水平影响狼疮模型小鼠TLR2、4-p38MAPK/NF-kB信号通路的初步研究
发布时间：2020-12-08 12:24
目的探讨PBMC中高水平的A20（TNFAIP3）蛋白能否抑制TLR2、4-p38MAPK/NF-κB信号通路并缓解SLE小鼠的炎症反应。方法观察MRL/lpr小鼠瑞香素（Daphnetin）处理组一般情况和生存期,检测其尿蛋白含量;检测血清中BUN、anti-dsDNA IgG、IL-6和TNF-α水平;检测PBMC裂解液中A20、TLR2、TLR4、pNFκB-p65及pp38MAPK水平。以上所有指标均与MRL/lpr小鼠未处理组、阴性对照组BALB/c雌性小鼠进行比较。结果随着Daphnetin处理组小鼠PBMC裂解液中A20蛋白水平显著升高（P <0.01）,小鼠尿蛋白及血清BUN减少（P <0.001,P <0.001）,其生存期（存活率）虽低于阴性对照健康鼠,但明显优于未处理组狼疮鼠（66.7%<88.9%<100%）;血清中anti-dsDNA IgG、IL-6和TNF-α水平明显下降（P <0.01,P <0.01,P<0.001）;PBMC裂解液中TLR2、TLR4、pNFκB-p65、pp38MAPK水平均有明显下降...
【文章来源】：皮肤病与性病. 2020年03期 第313-317页
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
A20高表达降低了小鼠血清anti-dsDNA IgG水平
SLE组小鼠血清IL-6、TNF-α水平显著高于Sham组小鼠，而Daphnetin组小鼠血清IL-6、TNF-α水平低于SLE组小鼠（图7）。2.8 小鼠TLR2、TLR4蛋白的表达及p NFκB-p65、pp38MAPK活性
近年来，通过研究抑制信号传导通路减少细胞炎症因子的释放，从而控制SLE的进展，已经成为治疗SLE的新思路。多项研究表明，SLE患者出现p38MAPK及NF-κB过度活化的现象[6、7]，而这两条信号通路受多分子调控，其中就包括Toll样受体（Toll-like receptors,TLRs）。作为天然免疫与获得性免疫的桥梁，有研究报道SLE患者体内存在TLRs表达水平的异常，不同的TLRs发挥着协同或不同的作用，TLR2和TLR4作为细菌感染的主要受体，可通过识别病原体病原相关分子模式与相应配体结合而启动细胞内信号传导，通过激活p38MAPK及NF-κB最终引起大量促炎因子IL-6、IL-1β及TNF-α等的分泌，导致SLE患者肾脏、肝脏等多脏器的损伤[8]。有报道称SLE患者稳定组、活动组和合并感染组外周血PBMC中TLR2和TLR4表达明显高于正常对照组，说明TLR2和TLR4在SLE的发病中发挥着重要作用。本研究通过MRL/lpr狼疮小鼠模型，将MRL/lpr未治疗组与阴性对照组比较，其结果表明，MRL/lpr未处理组小鼠较阴性对照组小鼠尿蛋白及血清中血尿素氮明显增多，血清anti-dsDNA IgG产生增加和血清IL-6、TNF-α分泌增多以及PBMC中TLR2、TLR4、pNFκB-p65及pp38MAPK表达水平增加，提示TLR2、4-p38MAPK/NF-κB该信号通路积极参与了MRL/lpr狼疮小鼠的发病机制。A20作为一种具有强大抗炎功能的蛋白，利用自身N端的去泛素化功能和C端的泛素化活性，可以负调控作用于p38MAPK/NF-κB两条信号通路上的多种信号分子，减少细胞炎症因子的产生，这主要通过TNF途径和TLR途径来完成[9、10]。其中TLR主要由髓样分化因子（MyD88）依赖及非依赖途径激活，A20蛋白通过去除TRAF6泛素化从而抑制TLR途径。有研究证实，当IL-1β和LPS刺激后，可招募MyD88和TRAF6聚积至细胞内的TLR/IL-1R区。A20通过去除TRAF6的K63多聚泛素链以及干扰TRAF6与Ubc13/H5的结合，使Ubc5和Ubc13被蛋白酶体降解来抑制TRAF6的泛素化作用和活化，进而抑制TAK1与下游信号分子的相互作用，从而达到抑制p38MAPK/NF-κB活化的目的[11]。在本研究中，与MRL/lpr未处理组小鼠比较，Daphnetin处理组小鼠PBMC中A20蛋白表达水平显著提高。结果显示高表达的A20能改善狼疮模型小鼠营养和生长状况；高表达的A20能降低狼疮模型小鼠促炎细胞因子IL-6、TNF-α和自身抗体anti-dsDNA IgG水平；高表达的A20能抑制TLR2、TLR4的表达及p38MAPK、NF-κB的活化；高表达的A20能减轻狼疮相关的肾脏损伤使得小鼠尿蛋白及血清中血尿素氮减少。因此，A20的高表达可抑制TLR2、4-p38MAPK/NF-κB信号通路，从而明显改善对MRL/lpr狼疮模型小鼠的炎症反应。
【参考文献】：
博士论文
[1]A20治疗系统性红斑狼疮小鼠模型机制研究[D]. 李敏.第三军医大学 2016
[2]Toll样受体2、4和9在SLE患者外周血和骨髓单个核细胞的表达及其意义[D]. 李昕.天津医科大学 2014
本文编号：2905079
【文章来源】：皮肤病与性病. 2020年03期 第313-317页
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
A20高表达降低了小鼠血清anti-dsDNA IgG水平
SLE组小鼠血清IL-6、TNF-α水平显著高于Sham组小鼠，而Daphnetin组小鼠血清IL-6、TNF-α水平低于SLE组小鼠（图7）。2.8 小鼠TLR2、TLR4蛋白的表达及p NFκB-p65、pp38MAPK活性
近年来，通过研究抑制信号传导通路减少细胞炎症因子的释放，从而控制SLE的进展，已经成为治疗SLE的新思路。多项研究表明，SLE患者出现p38MAPK及NF-κB过度活化的现象[6、7]，而这两条信号通路受多分子调控，其中就包括Toll样受体（Toll-like receptors,TLRs）。作为天然免疫与获得性免疫的桥梁，有研究报道SLE患者体内存在TLRs表达水平的异常，不同的TLRs发挥着协同或不同的作用，TLR2和TLR4作为细菌感染的主要受体，可通过识别病原体病原相关分子模式与相应配体结合而启动细胞内信号传导，通过激活p38MAPK及NF-κB最终引起大量促炎因子IL-6、IL-1β及TNF-α等的分泌，导致SLE患者肾脏、肝脏等多脏器的损伤[8]。有报道称SLE患者稳定组、活动组和合并感染组外周血PBMC中TLR2和TLR4表达明显高于正常对照组，说明TLR2和TLR4在SLE的发病中发挥着重要作用。本研究通过MRL/lpr狼疮小鼠模型，将MRL/lpr未治疗组与阴性对照组比较，其结果表明，MRL/lpr未处理组小鼠较阴性对照组小鼠尿蛋白及血清中血尿素氮明显增多，血清anti-dsDNA IgG产生增加和血清IL-6、TNF-α分泌增多以及PBMC中TLR2、TLR4、pNFκB-p65及pp38MAPK表达水平增加，提示TLR2、4-p38MAPK/NF-κB该信号通路积极参与了MRL/lpr狼疮小鼠的发病机制。A20作为一种具有强大抗炎功能的蛋白，利用自身N端的去泛素化功能和C端的泛素化活性，可以负调控作用于p38MAPK/NF-κB两条信号通路上的多种信号分子，减少细胞炎症因子的产生，这主要通过TNF途径和TLR途径来完成[9、10]。其中TLR主要由髓样分化因子（MyD88）依赖及非依赖途径激活，A20蛋白通过去除TRAF6泛素化从而抑制TLR途径。有研究证实，当IL-1β和LPS刺激后，可招募MyD88和TRAF6聚积至细胞内的TLR/IL-1R区。A20通过去除TRAF6的K63多聚泛素链以及干扰TRAF6与Ubc13/H5的结合，使Ubc5和Ubc13被蛋白酶体降解来抑制TRAF6的泛素化作用和活化，进而抑制TAK1与下游信号分子的相互作用，从而达到抑制p38MAPK/NF-κB活化的目的[11]。在本研究中，与MRL/lpr未处理组小鼠比较，Daphnetin处理组小鼠PBMC中A20蛋白表达水平显著提高。结果显示高表达的A20能改善狼疮模型小鼠营养和生长状况；高表达的A20能降低狼疮模型小鼠促炎细胞因子IL-6、TNF-α和自身抗体anti-dsDNA IgG水平；高表达的A20能抑制TLR2、TLR4的表达及p38MAPK、NF-κB的活化；高表达的A20能减轻狼疮相关的肾脏损伤使得小鼠尿蛋白及血清中血尿素氮减少。因此，A20的高表达可抑制TLR2、4-p38MAPK/NF-κB信号通路，从而明显改善对MRL/lpr狼疮模型小鼠的炎症反应。
【参考文献】：
博士论文
[1]A20治疗系统性红斑狼疮小鼠模型机制研究[D]. 李敏.第三军医大学 2016
[2]Toll样受体2、4和9在SLE患者外周血和骨髓单个核细胞的表达及其意义[D]. 李昕.天津医科大学 2014
本文编号：2905079
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