支架蛋白GIT2参与调节免疫性肝损伤的分子机制研究

发布时间：2019-11-17 16:07

【摘要】：G蛋白偶联受体激酶相互作用蛋白2(G protein-coupled receptor kinaseinteracting proteins2，GIT2)是一种多结构域的信号支架蛋白，属于ARF GTPase-激活蛋白(ARF GTPase-activating protein，Arf GAPs)家族。Git2基因敲除小鼠表现为骨髓外造血、脾肿大、髓性粒细胞增加、肺部淋巴细胞浸润增加、对病原体感染的敏感性增加等多种免疫缺陷症状。大量研究表明，GIT2与免疫系统有着密切的关系：GIT2缺失可导致中性粒细胞的细胞趋化方向感应受损和超氧化物的过量产生；在TCR转基因Git2-/-小鼠胸腺中，CD4+CD8+T细胞向CD4+CD8-T细胞的发育过程受损，导致CD4+CD8-T细胞比例降低。这些都提示GIT2在机体的天然免疫和获得性免疫系统中具有重要功能。此外还有证据表明，GIT2能与αPIX、PAK1形成三分子复合体，在TCR通路中以独立于LAT、SLP-76、Nck和Rac的TCR调节替代途径激活PAK1，并由αPIX将PAK1靶定位在免疫突触发挥作用。实验室前期研究发现Git2基因敲除小鼠能够抵抗刀豆蛋白A(Concanavalin A，，ConA)诱发的急性免疫性肝损伤，因此我们推测GIT2可能参与调节免疫性肝损伤的发生发展过程。我们分离Git2敲除小鼠脾脏单个核细胞，并分选出CD3+和CD4+T细胞，体外刺激后检测细胞的增殖及细胞因子分泌情况；针对Con A主要作用于T细胞受体的机制，研究GIT2缺失对TCR通路活化的影响，包括信号分子的磷酸化、细胞骨架重塑、免疫突触的形成以及Rac/Cdc42小GTPase活性。结果表明，GIT2缺失降低T淋巴细胞体外增殖和细胞因子的分泌；GIT2缺失不影响经典TCR通路的活化，但影响GIT2-αPIX-PAK1三聚体的形成，并且F-actin在免疫突触部位的聚集及帽型结构的形成受损。此外，我们还发现GIT2缺失降低了αPIX的稳定性，并导致其泛素化降解，PAK1抑制剂IPA-3能够抑制野生型小鼠T淋巴细胞的增殖与活化。由此我们推断，由于GIT2的缺失导致αPIX的蛋白水平下调，致使GIT2-αPIX-PAK1介导的TCR非经典途径受损，PAK1不能被有效磷酸化，减弱免疫性肝损伤中T细胞的活化和细胞因子分泌，而表现出保护作用。此外，由于GIT2在损伤的肝实质细胞中高表达，我们对Con A诱导的Git2+/+和Git2-/-小鼠急性肝损伤的肝组织中的重要分子表达变化进行了研究，包括信号通路的变化、效应基因的表达变化等。结果表明在Con A致损的Git2-/-小鼠肝脏中NF-κB通路活化增加，ERK和Smad3的磷酸化受到抑制，JNK磷酸化提前但持续时间较短。实验室前期研究发现GIT2可通过募集A20影响NEMO的泛素化发挥其对NF-κB的负调控作用。因此我们利用Real-Time PCR技术研究了Con A致损小鼠肝组织中GIT2对NF-κB通路下游靶基因的表达变化，结果表明GIT2缺失导致NF-κB通路下游靶基因的转录水平增加。前期酵母双杂交筛库中我们发现Smad3是GIT2的一个候选相互作用分子，并且已有研究表明，Smad3敲除小鼠能够免受Con A诱导的免疫性肝损伤，因此我们用免疫共沉淀验证了GIT2与Smad3的相互作用，并发现GIT2可增加Smad3介导的转录活性。本研究从T淋巴细胞和肝实质细胞两个方面揭示了GIT2在免疫性肝损伤发生发展过程中不同的作用机制。在T淋巴细胞中，GIT2与αPIX、PAK1形成三聚体，参与介导TCR的非经典途径，活化PAK1并最终导致肝脏中T细胞的活化和细胞因子分泌，介导ConA诱导的肝损伤。在肝实质细胞中，GIT2抑制NF-κB的活化，参与促进肝实质细胞凋亡；此外GIT2能够与Smad3相互作用调节其转录活性，也可能参与调节ConA致伤过程，但其具体作用机制仍需进一步研究。
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R575

【参考文献】