TNFAIP3表达水平对狼疮小鼠B细胞功能及其炎症反应的影响

来源 :昆明医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a103582412
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[研究背景]系统性红斑狼疮(Systemic Lupus Erythematosus,SLE)是一种涉及多个器官的慢性,发作和缓解交替的系统性自身免疫性疾病,表现为先天性和适应性免疫反应的异常。其特征是B细胞过度活化和T细胞功能缺陷,多种自身抗体产生,补体激活和免疫复合物沉积,从而进一步引起了组织和器官的损伤。好发于育龄期妇女,可累及全身多个器官系统。其中B细胞在SLE的发病机理中起着核心作用。除抗体分泌外,B细胞还介导自身抗原的呈递,并可通过分泌细胞因子和调节其他免疫细胞来调节SLE的炎症反应。近年来针对B细胞的靶向治疗也一直是SLE等自身免疫疾病的研究热点。TNFAIP3(tumor necrosis factor alpha induced protein 3,肿瘤坏死因子α诱导蛋白3)也称为A20,一种去泛素编辑酶。被认为是NF-κB信号通路的负调节剂。研究表明TNFAIP3可以通过调控TLR等多种途径来抑制NF-κB的过度激活,从而调节免疫和炎症反应。包括SLE在内的多种自身免疫性疾病,例如类风湿性关节炎(RA),Ⅰ型糖尿病,多发性硬化症和炎症性肠病,都与NF-κB的过度激活有关。全基因组关联研究及多项候选基因研究显示,TNFAIP3是SLE的易感基因,其在调节SLE自身免疫炎症反应方面发挥着重要作用。有研究指出TNFAIP3可能通过限制自身反应性B细胞存活来阻止自身免疫反应的发生。而在记忆B细胞中TLR7和TLR9的表达明显高于初始B细胞,提示B细胞生长发育可能与这两种受体密切相关。因此,TNFAIP3可能通过调节B细胞中TLR7/TLR9-NF-κB信号通路的活性,影响各种炎症因子和自身抗体的产生,以及SLE的疾病进展。[目的]本实验以自发性SLE动物模型MRL/lpr小鼠为研究对象,采用腺相关病毒AAV感染,提高其B细胞中TNFAIP3的表达水平,探讨TNFAIP3的高表达是否能通过影响B细胞成熟分化,以及抑制B细胞中TLR7/TLR9-NF-κB/IRF7信号通路来缓解SLE小鼠的炎症反应,从而加深对SLE发病机理的认识,为SLE的临床研究提供实验依据。[方法]选取5-8周龄MRL/lpr和C57BL/6雌性小鼠,随机将两类小鼠分为以下四组:a.C57BL/6小鼠生理盐水组(A组;n=20)b.MRL/lpr小鼠生理盐水组(B组;n=20)c.MRL/lpr小鼠空病毒组(C组;n=20)d.MRL/lpr 小鼠 TNFAIP3 过表达组(D 组;n=20)小鼠12周龄时,经尾静脉向C、D组小鼠注射腺相关病毒载体(1 × 1 012vg/ml,150μl)。其余两组注射同等剂量的生理盐水。病毒转染期间注重观察各组小鼠毛发变化以及生存率。小鼠17周龄时,取B细胞悬液在荧光显微镜下观察病毒的转染情况。确认病毒转染成功后,利用考马斯亮蓝法测尿蛋白水平,用来评估小鼠的肾脏功能;酶联免疫吸附实验检测血清anti-DNA IgG、IL-6、NF-κB和TNF-α的水平;蛋白质印迹法检测B淋巴细胞中TNFAIP3、TLR7、TLR9蛋白的表达水平;用实时荧光定量PCR技术检测中B细胞成熟分化相关的表面受体BAFFmRNA、Blimp-1 mRNA 和 IRF7 mRNA 的以及 TNFAIP3 mRNA、TLR7 mRNA、TLR9 mRNA的表达水平。利用单因素方差分析(one-way ANOVA)统计组间差异,结果以均数±标准差(χ±s)表示。[结果]经腺相关病毒处理后,成功地过表达了 TNFAIP3基因。AAV转染成功后,D组小鼠TNFAIP蛋白的表达水平与C组相比明显升高与A组相比无显著差别,B、C两组小鼠TNFAIP3蛋白的表达水平亦无显著差别;Western blot还显示D组小鼠TLR7、TLR9蛋白的表达水平与C组相比明显降低与A组相比无显著差别,B、C两组小鼠TLR7、TLR9蛋白的表达水平亦无显著差别;PCR结果显示D 组小鼠 BAFFmRNA、Blimp-1 mRNA、TLR7 mRNA、TLR9 mRNA、IRF7 mRNA的表达水平与C组相比明显降低与A组相比无显著差别,B、C两组小鼠BAFFmRNA、Blimp-1 mRNA、TLR7 mRNA、TLR9 mRNA、IRF7 mRNA 的表达水平亦无显著差别。D组小鼠TNFAIP3 mRNA的表达水平与C组相比明显升高与A组相比亦无显著差别;Elisa结果表明D组小鼠anti-DNAIgG、IL-6、NF-κB和TNF-α的水平与C组相比明显降低与A组相比无显著差别,B、C两组小鼠anti-DNA IgG、IL-6、NF-κB和TNF-α的水平亦无显著差别。其次小鼠24小时尿液白蛋白水平检测表明D组小鼠较C组小鼠明显降低与A组相比无差别,B、C两组小鼠无显著差别。另外,从小鼠一般情况来看,B、C两组小鼠外形消瘦,毛发凌乱、脱落、干枯无光泽,而A、D组小鼠状态较好,同阴性对照组小鼠毛发依然顺滑、有光泽,无明显脱落;在实验过程中A组小鼠无一死亡,B组小鼠8只死亡,C组小鼠7只死亡,D组小鼠3只死亡。[结论]过表达TNFAIP3基因,狼疮鼠的炎症缓解,死亡率下降。MRL/lpr小鼠B细胞中过表达TNFAIP3基因后,TLR7、TLR9的蛋白表达水平,BAFF、Blimp-1 和 IRF7 mRNA 表达水平,以及血清中 anti-DNA IgG、IgM、IL-6、NF-κB 和TNF-α水平都明显降低;TNFAIP3可能通过抑制B细胞的成熟和B细胞中TLR7/TLR9-NF-κB信号通路的活性,抑制各种炎症因子和自身抗体的产生,从而缓解SLE的病情。
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