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背景白介素34(Interleukin 34, IL34)是近年来发现的白介素家族的新成员。它是集落刺激因子受体(Colony stimulating factor 1 receptor, CSF1R)的另一个配体,主要在脾组织表达。IL34与巨细胞集落刺激因子(Macrophage-colony stimulating factor, M-CSF)通过与CSF1R结合都能刺激骨髓细胞培养中巨噬细胞克隆的形成及维持外周血单核细胞的生长,但是活化的程度不同。现在对IL34的研究主要集中在对骨巨细胞瘤中破骨细胞的影响和血中对其它细胞因子的刺激作用,在临床上M-CSF和CSF1R与各种炎症和自身免疫病相关如风湿性关节炎、肾炎、肺炎、动脉粥样硬化、骨巨细胞瘤等,所以IL34与这些疾病发生发展的关系引起人们的关注,但对其相关免疫疾病的研究尚少。目前对于内源性IL34对机体的作用尚未有报道。因此我们建立白介素34转基因小鼠,为近一步研究高表达的IL34表达对小鼠免疫系统的作用和免疫相关疾病的发生发展提供模型。方法把人的IL34基因插入CMV启动子下,构建IL34转基因表达载体,通过显微注射法建立IL34转基因C57BL/6J小鼠。PCR鉴定IL34转基因小鼠的基因表型,Western blotting检测IL34蛋白的表达水平,组织化学染色观察IL34转基因小鼠重要器官的病理改变。结果建立了2个品系的IL34转基因小鼠。转入的人IL34基因在脾脏中的表达水平高于内源性IL34。组织学分析显示IL34转基因小鼠各重要器官如脑,心,肝,肾,肠等的形态结构均正常,但脾脏的生发中心比较活跃,白髓的范围比野生型小鼠大。结论建立了IL34转基因小鼠,为研究IL34基因对免疫系统作用建立了模型。背景心血管病是危害人类健康的最常见疾病。了解有哪些修饰基因调节心肌细胞从正常的生理状态发展为心肌扩张和肥厚,对心肌病发生机制具有重要意义。但是,目前对这些基因了解很少。Tomoregulin1是最近发现的新基因,主要在胚胎生长轴和成体脑神经系统中表达,参与胚胎生长轴和成体脑神经系统的发育调节。现在tomoregulin1的研究主要集中在肿瘤,脑的神经系统和胚胎发育等方面,该基因在正常心脏中表达很低,但我们实验室的芯片分析提示,在肥厚性心肌病小鼠中表达较高,有可能是参与心肌肥厚发病过程的基因调节网络的重要节点基因。目前没有该基因对心脏作用的研究报道。因此本文特建立过表达tomoregulin1基因的H9C2稳定细胞系和心脏特异表达tomoregulin1的转基因小鼠,以研究tomoregulin1对心肌细胞和心脏组织的调节作用。方法将tomoregulin1基因插入CMV启动子下游,构建tomoreglin1转基因表达载体,通过细胞转染建立过表达tomoregulin1基因的H9C2稳定细胞系,Western blotting筛选过表达tomoregulin1基因的H9C2稳定细胞系,绘制细胞生长曲线观察tomoregulin1细胞的生长状态和增长速度。BrdU免疫组织化学法检测tomoregulin1细胞的增殖速度。Western blotting检测tomoregulinl细胞的信号通路。将tomoregulin1基因插入心肌特异α-MHC启动子下游,构建心脏特异tomoreglinl转基因表达载体,通过显微注射法建立tomoregulinl转基因C57BL/6J小鼠,PCR鉴定转基因小鼠的基因型。结果将tomoregulin1基因插入pcDNA3.1载体中,构建表达tomoregulin1的表达载体,通过细胞转染H9C2细胞株建立了稳定表达tomoregulin1的细胞系。Western blotting检测tomoregulin1的蛋白表达水平筛选两个过表达tomoregulinl的H9C2细胞系。通过观察H9C2和tomoregulinl生长数绘制的生长曲线显示,tomoregulinl细胞的生长速度比H9C2慢。BrdU免疫组织化学法检测H9C2细胞和tomoregulin1细胞的增殖,发现tomoregulin1细胞增殖的速度明显低于H9C2细胞,H9C2细胞BrdU标记的阳性细胞指数为22%,而tomoregulin1细胞的阳性指数只有8%,两者之间具有统计学意义(P<0.01)。Western blotting检测tomoregulin1细胞内的信号蛋白,结果显示磷酸化ERK1/2和AKT的表达量远远低于H9C2细胞。受体蛋白TGFβreceptorⅠ的表达量也减少,但是TGFβreceptorⅡ的表达量却无明显改变。在加入cripto蛋白刺激24小时以后,再提取蛋白做western blot检测发现磷酸化ERK1/2和AKT,TGFβreceptor I,TGFβreceptorⅡ蛋白的表达量都无差异。通过显微注射,建立了心脏特异表达tomoregulin1基因转基因小鼠品系,并通过PCR鉴定tomoregulin1转基因小鼠的基因型,共得到4只首建鼠。结论tomoregulin1抑制心肌细胞的生长速度,发现tomoregulin1通过TGFβreceptorⅠ抑制ERK1/2和AKT信号转导通路,实现对心肌细胞的生长起到抑制作用的。成功构建了心脏特异表达tomoregulin1基因的转基因小鼠品系,为进一步在体内研究tomoregulin1基因对心脏病发生、发展的调节机制建立了模型。