新型小分子化合物调控单核—巨噬细胞的分化及功能

发布时间：2017-12-27 06:04

本文关键词：新型小分子化合物调控单核—巨噬细胞的分化及功能　出处：《南京大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：炎症反应是由组织损伤或病原体感染引发的免疫反应过程,其主要功能在于清除损伤的组织和入侵的病原体,恢复机体内环境稳态。当免疫反应发生紊乱或者持续时间过长,会使细胞持续分泌促炎囚子,从而引发慢性炎症损伤,进一步引发多种慢性疾病,包括动脉粥样硬化、缺血性心脏病、肥胖、糖尿病以及自身免疫病等,特别是炎症在肿瘤发生发展过程中所起的作用成为当今研究的热点。多个细胞群通过释放促炎因子、趋化因子、一氧化氮、环氧合酶-2和细胞粘附因子参与到免疫反应这一复杂过程中。其中,血液循环中的单核细胞是一群多向性的前体细胞,微环境中的细胞因子决定了单核-巨噬细胞的分化方向及功能。因此,寻找能够有效抑制巨噬细胞的持续激活、炎性因子过量合成以及释放的小分子化合物,成为药物开发领域一个热点方向。过氧化物酶体增生物激活受体γ(Peroxisome Proliferator-Activated Receptor γ, PPARγ)属于Ⅱ型核激素受体超家族成员,是一类能被脂肪酸样化合物过氧化物酶体增殖剂和配体激活的核转录因子。PPARγ的配体如罗格列酮、匹格列酮、曲格列酮、环格列酮等噻唑烷二酮类化合物(thiazolidinediones, TZDs)能够有效治疗Ⅱ型糖尿病并应用于临床。经过研究,人们发现了PPARγ通过调节脂肪细胞分化和脂质代谢来影响机体的胰岛素敏感性的作用机理,以及在细胞分化、动脉粥样硬化、巨噬细胞的功能和免疫等方面发挥的重要作用。此外,PPARγ的配体还可以通过改变转录因子的活性、细胞表面分子的表达或者白血球细胞的招募等方式参与炎症反应的调控。基于上述理论及实验依据,我们合成一系列PPARy配体类似物,构建活性小分子化合物库,主要探究其对炎症反应的影响。 (1)为了在体外模拟单核-巨噬细胞的分化过程,我们利用巴豆醇-12-十四烷酸酯-13-乙酸酯(phorbol-12-myristate-13-acetate, PMA)处理人白血病单核细胞株THP-1,诱导其分化为巨噬细胞,并检测小分子化合物对这一分化过程的影响,结果发现#26小分子化合物可以显著抑制单核-巨噬细胞的分化。(2)通过用PMA刺激THP-1诱导其分化为成熟的巨噬细胞,再利用细菌脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)进行体外刺激,从而构建急性炎症模型并检测炎性因子的释放。结果表明,#26小分子化合物可以显著抑制MCP-1和IL-6的释放。(3)为了进一步在动物水平验证#26小分子化合物抑制分化和炎症的功能,我们构建了用LPS刺激建立体内急性炎症模型。通过观察小鼠生命体征并记录存活时间以及检测外周血液中炎性相关细胞因子的释放情况,我们发现GW9662和#26小分子化合物均可延长小鼠的寿命。此外,#26小分子化合物虽然对IL-6的释放没有显著影响,但是可以明显降低TNF-α的释放。(4)通过原位种植乳腺癌小鼠实验,以常见的抗肿癌药物紫杉醇(Paclitaxel)作为阳性对照,我们发现#26小分子化合物可以在早期抑制肿瘤生长,有效调节腹腔巨噬细胞(peritoneal macrophage, PM)和肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophage, TAM)的表型以及炎性相关细胞因子的释放。综上所述,#26小分子化合物可以抑制单核细胞向巨噬细胞的分化,有效调节巨噬细胞的炎性状态；在LPS诱导急性炎症模型和原位种植乳腺癌小鼠实验中,#26小分子化合物还可以缓解小鼠的急性炎症症状、延长寿命,调节肿瘤微环境中巨噬细胞的表型。因此,无论是将#26小分了化合物作为工具探针去发现相应的分子靶点与信号通路,还是作为治疗疾病的前体药物进一步探究其生物学功能,都具有极大的开发前景及应用价值。
[Abstract]:Inflammation is a process of immune response caused by tissue injury or pathogen infection. Its main function is to remove damaged tissues and invaded pathogens and restore homeostasis in vivo. When the disorder or duration of immunity is too long, will make the cells continue to secrete pro-inflammatory choz, causing chronic inflammation, further lead to a variety of chronic diseases, including atherosclerosis, ischemic heart disease, obesity, diabetes and autoimmune diseases, especially the inflammation in carcinogenesis and in effect become the focus study.
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R392

【共引文献】