研究背景白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor，LIF)具有神經(jīng)營養(yǎng)功能，對神經(jīng)元的生存、分化和功能成熟起到促進(jìn)作用，能夠促使神經(jīng)元產(chǎn)生神經(jīng)激肽受體-1(neurokinin receptor 1，NK-1R)等速激肽類相關(guān)物質(zhì)。研究表明，哮喘患者及哮喘模型動物體內(nèi)LIF表達(dá)水平顯著高于相應(yīng)的對照群體，LIF可能參與哮喘等氣道炎癥性疾病的發(fā)病過程，并且發(fā)現(xiàn)哮喘患者氣道NK-1R表達(dá)的上調(diào)可能系體內(nèi)LIF增加所致。作為細(xì)胞因子，LIF必須依賴于信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的介導(dǎo)才能發(fā)揮其生物學(xué)作用。JAK／STAT和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路與LIF的生物學(xué)效應(yīng)密切關(guān)聯(lián)，而這些通路已被證實參與哮喘氣道炎癥的諸多病理生理過程。支氣管上皮細(xì)胞作為氣道的重要保護(hù)屏障，哮喘等多種氣道炎癥性疾病的發(fā)生與支氣管上皮的受損存在直接關(guān)系。我們的前期研究發(fā)現(xiàn)，LIF和NK-1R在哮喘大鼠支氣管肺組織中表達(dá)均顯著高于對照組，支氣管上皮細(xì)胞是其主要陽性反應(yīng)細(xì)胞。因此，本研究擬以正常人支氣管上皮細(xì)胞作為靶細(xì)胞，探討LIF通過調(diào)節(jié)NK-1R等的變化參與氣道神經(jīng)源性炎癥形成過程中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。 第一章LIF通過STAT和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上調(diào)哮喘大鼠肺組織中NK-1R的表達(dá) 目的觀察抗LIF干預(yù)對哮喘大鼠支氣管肺組織中NK-1R表達(dá)的影響，以及在此過程中p-STAT3和p-ERK1／2的表達(dá)變化情況，以期探討LIF參與氣道炎癥形成過程中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制及其與NK-1R之間的調(diào)控關(guān)系。 方法30只SD大鼠隨機(jī)均分為3組，每組10只(正常對照組，哮喘模型組，LIF抗體干預(yù)組)。用OVA致敏、激發(fā)方法建立哮喘模型，對哮喘大鼠施以LIF抗體。干預(yù)完成后，取各組大鼠肺組織。觀察各組大鼠支氣管肺組織病理學(xué)變化，用免疫組化方法檢測各組大鼠支氣管肺組織中LIF、p-STAT3、p-ERK1／2及NK-1R的蛋白表達(dá)情況。 結(jié)果哮喘模型組大鼠氣道周圍有大量炎癥細(xì)胞浸潤，支氣管壁和肺泡間隔顯著增厚；而與之相比，LIF抗體干預(yù)組大鼠氣道周圍炎癥細(xì)胞浸潤程度明顯減輕，支氣管壁和肺泡間隔增厚亦有所改善。免疫組化結(jié)果提示，哮喘組大鼠氣道上皮及其周圍組織可見大量的NK-1R、LIF、p-STAT3及p-ERK1／2蛋白陽性細(xì)胞，其陽性產(chǎn)物的平均灰度值均明顯低于正常對照組(灰度值越低提示表達(dá)量越高，反之亦然)，而抗LIF干預(yù)組大鼠氣道上皮及其周圍組織中NK-1R、LIF、p-STAT3及p-ERK1／2蛋白陽性細(xì)胞較哮喘組明顯減少，呈中等偏弱的表達(dá)強(qiáng)度，其陽性產(chǎn)物的平均灰度值均明顯高于哮喘組。 結(jié)論哮喘大鼠氣道炎癥形成過程中其支氣管肺組織中NK-1R的表達(dá)水平可能受到LIF的調(diào)控，而LIF的作用可能通過JAK／STAT和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的介導(dǎo)得以實現(xiàn)。 第二章LIF通過STAT和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上調(diào)NHBE細(xì)胞中NK-1R的表達(dá) 目的觀察JAK／STAT和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的抑制劑及激動劑對LIF誘導(dǎo)的NHBE細(xì)胞中NK-1R的表達(dá)的影響，進(jìn)一步探討LIF通過調(diào)節(jié)NK-1R的變化參與氣道神經(jīng)源性炎癥形成過程中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。 方法培養(yǎng)正常人支氣管上皮細(xì)胞(NHBE細(xì)胞)，用LIF對NHBE細(xì)胞進(jìn)行刺激，在此過程中分別用AG490(JAK2抑制劑)、PD98059(ERK1／2抑制劑)、PMA(蛋白激酶C激動劑)及STAT3-siRNA對NHBE細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理。采用Western-blot、RT-PCR及免疫細(xì)胞化學(xué)方法對上述各干預(yù)組細(xì)胞進(jìn)行檢測，觀察NK-1R、p-STAT3、total-STAT3、p-ERK1／2及total-ERK1／2等指標(biāo)的表達(dá)變化情況。 結(jié)果LIF能夠誘導(dǎo)NHBE細(xì)胞中NK-1R、p-STAT3和p-ERK1／2的表達(dá)，而total-STAT3和total-ERK1／2的表達(dá)水平在LIF刺激前后無明顯變化。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，LIF對NK-1R的誘導(dǎo)表達(dá)作用能夠分別被AG490和PD98059所抑制；AG490能夠抑制LIF對p-STAT3的誘導(dǎo)表達(dá)作用，而PD98059對p-STAT3的表達(dá)水平無明顯影響；反過來，PD98059能夠抑制LIF對p-ERK1／2的誘導(dǎo)表達(dá)作用，而AG490對p-ERK1／2的表達(dá)水平亦無明顯影響。PMA能夠誘導(dǎo)NHBE細(xì)胞中p-ERK1／2和NK-1R表達(dá)增加，但未發(fā)現(xiàn)PMA能夠增強(qiáng)LIF的誘導(dǎo)效應(yīng)。STAT3-siRNA能夠特異性地抑制LIF對p-STAT3的誘導(dǎo)作用，但對p-ERK1／2的表達(dá)水平無明顯影響；進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，STAT3-siRNA能夠抑制LIF對NK-1R的誘導(dǎo)表達(dá)作用。 結(jié)論LIF能夠上調(diào)NHBE細(xì)胞中NK-1R的表達(dá)，LIF的上述作用可能是通過JAK／STAT和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的介導(dǎo)得以實現(xiàn)；在LIF上調(diào)NHBE細(xì)胞中NK-1R表達(dá)的過程中，本研究未發(fā)現(xiàn)JAK／STAT和MAPK兩個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路之間存在交叉作用。
【學(xué)位單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2007
【中圖分類】：R562.25
【部分圖文】：

_‘“口哪，嘰》熟圖1一2各組大氛支氣管肺組織中NK~IR蛋白的表達(dá)A:正常對照組，B:哮喘組，C:抗LIF干預(yù)組。哮喘組大鼠肺組織氣道上皮及其周圍組織可見大量的NK一IR表達(dá)陽性細(xì)胞，其陽性產(chǎn)物的平均灰度值明顯低于對照組 (P<0.01);而與之相比，抗LIF干預(yù)組大鼠肺組織氣道上皮及其周圍組織中NK一IR蛋白陽性細(xì)胞較哮喘組明顯減少，其陽性產(chǎn)物的平均灰度值明顯高于哮喘組。對照組大鼠肺組織僅氣道上皮可見少量NK一 IR蛋白，呈弱陽性表達(dá)。FigUrel一 2ExPressi皿 ofNK.IRinlungtissuesofrats.lmmunohistoehemis甸 showedthatNK一 IRexPressinn15increasedintheasthmatieratsaseomParedwiththeeontrolgrouP， whlleit 15deereasedintheasthmatieratstreatedwithanti一 LIFaseomParedwiththeasthmatierats.

博士學(xué)位論文第一章圖1一1各組大民支氣管肺組織的病理學(xué)的變化A:正常對照組，B:哮喘組，C:抗LIF干預(yù)組。光鏡下觀察可見哮喘組大鼠氣道周圍大量炎癥細(xì)胞浸潤，主要為淋巴細(xì)胞、嗜酸性拉細(xì)胞等，支氣管壁和肺泡間隔顯著增厚。而與之相比，抗LIF干預(yù)組大鼠氣道周圍炎癥細(xì)胞浸潤程度明顯減輕，支氣管壁和肺泡間隔增厚亦有改善。Figurel一 1Pa比010夢 calehangesinIungtissuesofrats.ComParedwiththeeontrol， InflanunatoryeellsinfiltiZtionwerefoundaroundairwayinasthmatierats， andtheeellsineludedlymPhoeyte

deereasedintheasthmatie鄺 tstreatedwithanti一 LIFaseomParedwiththeasthmatierats.‘、.二氣圖1礴各組大鼠支氣管肺組織中p一STAT3的表達(dá)A:正常對照組，B:哮喘組，C:抗LIF干預(yù)組。p一51人T3陽性反應(yīng)物質(zhì)均呈棕黃色，細(xì)胞漿及細(xì)胞核中均有分布。正常對照組大鼠支氣管肺組織偶見免疚反應(yīng)陽性細(xì)胞表達(dá)，呈弱陽性反應(yīng);哮喘組大鼠支氣管肺組織可見大量免疫反應(yīng)陽性細(xì)胞表達(dá)，呈強(qiáng)陽性反應(yīng);抗LIF組大鼠支氣管肺組織中免疫反應(yīng)陽性細(xì)胞表達(dá)較哮喘組明顯減少，呈弱陽性反應(yīng)。 Figure14ExP似 sionofP一 STAT3inlungtissuesofrats.Inununohistoehemis仰showedthatP一51消 LT3exPression15inereasedintheasthmatieratsaseomParedwiththeeontrolgrouP， whlleit15deereasedintheasthmatieratstreatedwithanti一 LIFaseomParedwiththeasthmatierats.

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 聶華萍;RhoGDIα和peripherin參與MAPK信號通路介導(dǎo)NGF啟動腎上腺髓質(zhì)嗜鉻細(xì)胞冗余性[D];中南大學(xué);2010年

本文編號：2823526