基于巨噬细胞极化表型的磷酸化分子群筛选与功能鉴定

发布时间：2017-05-31 23:01

  本文关键词：基于巨噬细胞极化表型的磷酸化分子群筛选与功能鉴定，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：巨噬细胞是体内固有免疫系统的重要组成部分,是抵御外界病原微生物的第一道防线。当病原微生物入侵机体时,首先由巨噬细胞识别并清除,维持机体内环境稳态。同时,病原微生物可以诱导巨噬细胞活化,活化的巨噬细胞释放一系列促炎因子、氧和氮自由基,这使得它们成为体内炎症反应的调节者和宿主防御的重要组成部分。 在巨噬细胞活化过程中会发生明显的形态改变,细胞骨架重排,诱导板状伪足、丝状伪足、细胞膜皱褶出现,形成一个大圆饼状。这种形态改变称为巨噬细胞的极化,是其活化的标志。 巨噬细胞活化与炎症关系密切,传统方法研究巨噬细胞是定点、单一的检测其活化功能改变,不能反映巨噬细胞活化的整体生物学效应。因此,亟需建立一个能模拟内环境条件下巨噬细胞活化的系统,在更接近生理状态下研究巨噬细胞功能。 本项研究中,我们基于巨噬细胞活化时发生极化的特性,利用微电子芯片技术在体外建立一个时间、剂量依赖细胞反应图谱(Time-and dose-dependent cell response profiles, TCRPs)检测巨噬细胞极化。TCRPs的优势在于可以动态、无标签、高通量研究巨噬细胞极化生物功能改变。 我们研究发现IFN-γ/LPS诱导巨噬细胞极化在TCRPs上有特征性的图谱,并用传统方法证实巨噬细胞极化是由巨噬细胞活化导致的,巨噬细胞极化与骨架重排相关。在此基础上,TCRPs证实转化生长因子β (Transforming growth factor-β,TGF-β),一个已知的巨噬细胞活化抑制剂,能抑制巨噬细胞极化,说明TCRPs相关巨噬细胞极化可作为巨噬细胞活化模型。接着,我们检测发现细胞骨架相关抑制剂,秋水仙素而不是细胞色素D,能抑制TCRPs相关巨噬细胞极化。再者,利用TCRPs高通量、大规模筛选的优势,我们对一个包括160多种磷酸酶和磷酸激酶抑制剂文库进行筛选,发现已知的巨噬细胞活化抑制剂Lck抑制剂虎刺醛,能抑制TCRPs相关巨噬细胞极化,同时,虎刺醛能抑制巨噬细胞释放炎症因子和骨架重排,进一步说明TCRPs相关巨噬细胞极化模型有效性。更有趣的是,本研究首次发现酪氨酸磷酸酶shp2抑制剂PHPS1能抑制TCRPs相关巨噬细胞极化,进而在体内研究发现PHPS1可改善小鼠急性肺损伤(Acute lung injury,ALI),巨噬细胞条件性敲除shp2小鼠也证实了此作用,巨噬细胞活化是导致炎症的重要病因,靶向作用shp2抑制巨噬细胞活化可能成为治疗炎症的新方法。 总之,本课题建立一种新型的、更接近生理状态条件下的巨噬细胞极化特征性TCRPs图谱。这对更好的分析巨噬细胞极化功能改变、相关信号通路和药物筛选提供了强有力的研究手段。
【关键词】：巨噬细胞极化 TCRPs 骨架重排 磷酸激酶 磷酸酶
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R329.2
【目录】：

• 致谢4-6
• 中文摘要6-8
• Abstract8-10
• 英文缩略词表10-11
• 目次11-12
• 1 引言12-16
• 2 材料与试剂16-21
• 3 试验方法21-30
• 4 结果30-46
• 5 讨论46-49
• 参考文献49-54
• 综述54-65
• 参考文献60-65
• 作者简历及在读期间取得的科研成果65

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