Tab1介导的雷公藤内酯醇抑制巨噬细胞活化的分子机制

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雷公藤(tripterygium wilfordii Hook.F),又名黄藤根或薜荔木,系卫矛科(cecastraccac)。雷公藤具有很强的生理活性,具有显著的抗炎、抗肿瘤、抗生育及免疫调节作用,临床可用于治疗类风湿性关节炎、风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、肾小球肾炎、肾病综合征、银屑病、麻风病、口眼干燥综合征、白塞氏病、湿疹、疥疮、顽癣等50多个病种。雷公藤内酯醇(Triptolide,TP)是雷公藤属植物分离得到的主要的活性成份之一,其为具有松香烷骨架结构的二萜类三环氧内酯化合物,含有一个独特的三环氧结构和一个α,β不饱和五元内酯环,其分子式为C20H24O6,分子量360。目前,它的全合成已经获得成功。作为一种免疫抑制药物,雷公藤内酯醇具有很好的抗炎、抗肿瘤及抗生育作用,可应用于许多自身免疫性疾病的治疗,最近又显示其在器官移植抗排斥反应方面具有广阔的应用前景。  实验室前期工作发现TP在巨噬细胞内的靶蛋白是Tab1,基于此,本篇论文着重研究Tab1介导的TP抑制巨噬细胞活化的分子机制。研究内容分为两个部分:  1.TP抑制巨噬细胞活化的分子机制  通过细胞学实验我们发现TP可以抑制LPS刺激的的巨噬细胞的活化,具体表现在TP可以抑制巨噬细胞的吞噬活性、抑制促炎因子TNF-α的释放。那么TP是如何通过靶向Tab1而抑制巨噬细胞活化的呢?我们通过CO-IP的方法证实了TP可能扮演了拆分Tab1与Tak1结合的角色,同时通过western-blot验证了Tak1的下游激酶MKK3/6和MKK4的磷酸化水平也受到TP的抑制。此后,我们进一步检测了Tak1/c-jun这条激酶级联放大通路,证实了TP在其中的作用。  2.小鼠体内验证TP抑制巨噬细胞活化的分子机制  为了验证TP在上述巨噬细胞株ana-1上的产生免疫抑制的分子机制,我们建立了相应的由LPS刺激形成巨噬细胞活化的动物模型,在动物水平上验证细胞实验的结论。  根据上述实验结果,我们给出了相关的作用通路图,简单的说,就是在LPS刺激巨噬细胞活化的状态下,TP与Tab1的结合,会导致Tab1蛋白离开Tak1蛋白,使得Tak1的磷酸化水平降低,抑制了Tak1激酶的活性,联动抑制了Tak1激酶的底物MKK4和MKK3/6激酶活性,接着,影响MKK3/6的底物p38及MKK4的底物Jnk1/2的磷酸化,这样造成了转录因子c-Jun的脱磷酸化,其转录活性被抑制,进而一些促炎细胞因子如TNF-α,IL-6,IL-12转录受到抑制,最终形成免疫抑制的结果。  第二部分 Tab1介导的雷公藤内酯醇抑制巨噬细胞活化的分子机制  雷公藤(tripterygium wilfordii Hook.F),又名黄藤根或薜荔木,系卫矛科(cecastraccac)。雷公藤具有很强的生理活性,具有显著的抗炎、抗肿瘤、抗生育及免疫调节作用,临床可用于治疗类风湿性关节炎、风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、肾小球肾炎、肾病综合征、银屑病、麻风病、口眼干燥综合征、白塞氏病、湿疹、疥疮、顽癣等50多个病种。雷公藤内酯醇(Triptolide,TP)是雷公藤属植物分离得到的主要的活性成份之一,其为具有松香烷骨架结构的二萜类三环氧内酯化合物,含有一个独特的三环氧结构和一个α,β不饱和五元内酯环,其分子式为C20H24O6,分子量360。目前,它的全合成已经获得成功。作为一种免疫抑制药物,雷公藤内酯醇具有很好的抗炎、抗肿瘤及抗生育作用,可应用于许多自身免疫性疾病的治疗,最近又显示其在器官移植抗排斥反应方面具有广阔的应用前景。  实验室前期工作发现TP在巨噬细胞内的靶蛋白是Tab1,基于此,本篇论文着重研究Tab1介导的TP抑制巨噬细胞活化的分子机制。研究内容分为两个部分:  1.TP抑制巨噬细胞活化的分子机制  通过细胞学实验我们发现TP可以抑制LPS刺激的的巨噬细胞的活化,具体表现在TP可以抑制巨噬细胞的吞噬活性、抑制促炎因子TNF-α的释放。那么TP是如何通过靶向Tab1而抑制巨噬细胞活化的呢?我们通过CO-IP的方法证实了TP可能扮演了拆分Tab1与Tak1结合的角色,同时通过western-blot验证了Tak1的下游激酶MKK3/6和MKK4的磷酸化水平也受到TP的抑制。此后,我们进一步检测了Tak1/c-jun这条激酶级联放大通路,证实了TP在其中的作用。  2.小鼠体内验证TP抑制巨噬细胞活化的分子机制  为了验证TP在上述巨噬细胞株ana-1上的产生免疫抑制的分子机制,我们建立了相应的由LPS刺激形成巨噬细胞活化的动物模型,在动物水平上验证细胞实验的结论。  根据上述实验结果,我们给出了相关的作用通路图,简单的说,就是在LPS刺激巨噬细胞活化的状态下,TP与Tab1的结合,会导致Tab1蛋白离开Tak1蛋白,使得Tak1的磷酸化水平降低,抑制了Tak1激酶的活性,联动抑制了Tak1激酶的底物MKK4和MKK3/6激酶活性,接着,影响MKK3/6的底物p38及MKK4的底物Jnk1/2的磷酸化,这样造成了转录因子c-Jun的脱磷酸化,其转录活性被抑制,进而一些促炎细胞因子如TNF-α,IL-6,IL-12转录受到抑制,最终形成免疫抑制的结果。
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