IL-17家族細(xì)胞因子在自身免疫性疾病的功能及作用機(jī)制
發(fā)布時間:2021-03-30 10:01
炎癥是機(jī)體生物組織受到感染或損傷等刺激時發(fā)生以防御反應(yīng)為主的病理過程。慢性炎癥與自身免疫性疾病、過敏性疾病和腫瘤的發(fā)展密切相關(guān)。近年來,研究表明白介素-17(IL-17)細(xì)胞因子家族在宿主防御和免疫應(yīng)答中起著重要作用。該家族包含六個成員(IL-17A到IL-17F)。其中,IL-17A和IL-17F是該家族中氨基酸序列同源性最高、目前研究最多的兩個成員,主要由Th17細(xì)胞分泌,參與調(diào)控炎癥和自身免疫性疾病;IL-17E(也叫IL-25)促進(jìn)Th2免疫應(yīng)答,介導(dǎo)過敏反應(yīng)和抗寄生蟲感染。而IL-17B、IL-17C、IL-17D在免疫系統(tǒng)中的功能和作用機(jī)制目前仍未研究清楚。本課題以ConA誘導(dǎo)的自身免疫性肝炎和DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎為小鼠模型,利用Il17c基因敲除小鼠和Il17d基因敲除小鼠,分別研究IL-17C和IL-17D的表達(dá)在自身免疫性肝炎和結(jié)腸炎中的作用。首先我們的研究揭示了IL-17C/IL-17RE信號通路在調(diào)控自身免疫性肝炎發(fā)展中的重要功能。IL-17C的表達(dá)在自身免疫性肝炎患者和小鼠模型中的表達(dá)顯著性增加;IL-17C及其受體IL-17RE缺失的小鼠肝損傷程度顯著減輕;機(jī)制...
【文章來源】:清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
自身免疫性肝炎的免疫機(jī)制(Webbetal.,2018)
第1章前言 1117A產(chǎn)生抗胞外菌免疫應(yīng)答(Coxetal.,2012;Moriwakietal.,2014)。 圖1.2 固有淋巴樣細(xì)胞的發(fā)育(Hams et al., 2015) 固有淋巴樣細(xì)胞(ILC)從胎肝或骨髓中淋巴樣祖細(xì)胞(CLP)發(fā)育而來。首先,受到轉(zhuǎn)錄因子Id2、PLZF、NFIL3、Tox的調(diào)控,CLP發(fā)育成ILC的前體細(xì)胞(ILCP);其次,受到T-bet,GATA3和RORα,RORγt和Ahr的調(diào)控,ILCP分別分化為ILC1,ILC2,ILC3。ILC細(xì)胞的成熟和活化受到不同細(xì)胞因子的影響,如ILC1需要IL-12,IL-18;ILC2需要IL-25,IL-33,TSLP;ILC3需要IL-23,IL-1β。在正常腸道組織和炎癥性腸組織中,RORγt依賴性的ILC3是表達(dá)IL-22的主要細(xì)胞類型(Sanosetal.,2009;Sawaetal.,2011;SpitsandDiSanto,2011;Tumanovetal.,2011;Vivieretal.,2009),這群分泌IL-22的固有淋巴樣細(xì)胞又叫ILC22細(xì)胞,該細(xì)胞的發(fā)育分化依賴于RORγt和AHR(一種芳香烴化合物的胞質(zhì)感受器)(Leeetal.,2012)。已有大量數(shù)據(jù)顯示在C.rodentium感染誘導(dǎo)的結(jié)腸炎模型中,ILC3通過分泌IL-22促進(jìn)腸上皮損傷修復(fù)、維持腸黏膜屏障的完整性(Longmanetal.,2014;Rankinetal.,2016;Songetal.,2015a);Ahr-/-小鼠由于IL-22的表達(dá)缺陷因而不能防御C.rodentium感染(Kissetal.,2011;Qiuetal.,2012)。與此一致,在DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸模型中,表達(dá)IL-22的ILC3細(xì)胞對于減輕腸道炎癥損傷和維持腸道穩(wěn)態(tài)也至關(guān)重要(Giacominetal.,2015;Sawaetal.,2011)。IL-22在Th17細(xì)胞中的表達(dá)受到
第1章前言 14 圖1.3 IL-17細(xì)胞因子及其受體家族(Iwakura et al., 2011) IL-17細(xì)胞因子家族包括六個成員(從IL-17A到IL-17F),IL-17受體家族包括五個成員(從IL-17RA到IL-17RE)。IL-17A和IL-17F的同二聚體或異二聚體與IL-17RA-IL-17RC的異二聚體結(jié)合后,接頭蛋白Act1聚集到受體的SEFIR結(jié)構(gòu)域并與TRAF6相互作用介導(dǎo)激活NF-kB,MAPK-AP-1,C/EBP信號通路。在IL-17R的下游,TRAF3也可以與Act1相互作用介導(dǎo)信號通路活化的負(fù)調(diào)控。與IL-17RA-IL-17RC信號通路類似,IL-17E(IL-25)與IL-17RA-IL-17RB的異二聚體結(jié)合后也能通過招募接頭蛋白Act1和TRAF6激活NF-kB,MAPK-AP-1,C/EBP信號通路;IL-17RB還包含胞內(nèi)TRAF6結(jié)合基序,以Act1非依賴的方式激活NF-kB信號。IL-17B和IL-17C分別結(jié)合于IL-17RB和IL-17RE。目前IL-17D的受體和IL-17RD的配體還是未知。 1.4.3IL-17家族細(xì)胞因子的生物學(xué)功能1.4.3.1IL-17A和IL-17F蛋白及其功能IL-17A(也叫IL-17)作為IL-17細(xì)胞因子家族的創(chuàng)始成員,主要由Th17細(xì)胞分泌。1986年,Mosmann、coffman及相關(guān)研究組成員發(fā)現(xiàn)輔助性T細(xì)胞的兩個亞群-Th1和Th2(Mosmannetal.,1986)。Th1細(xì)胞主要分泌IFN-γ,負(fù)責(zé)抗胞內(nèi)菌的感染;Th2細(xì)胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-13,負(fù)責(zé)抗胞外菌的感染和參與過敏反應(yīng)免疫應(yīng)答(Dong,2008)。長達(dá)二十年的時間里,輔助性T細(xì)胞的“二分法”一直為大家所公認(rèn)。2005年,我們實(shí)驗(yàn)室和其他研究組分別獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)Th17細(xì)胞是輔助性T細(xì)胞的新亞群(Harringtonetal.,2005;Parketal.,2005),這可謂是T細(xì)胞免疫史上的大事。Th17細(xì)胞主要分泌IL-17A、IL-17F、IL-21和IL-22(McGeachyandCua,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Immune mechanisms of Concanavalin A model of autoimmune hepatitis[J]. Hai-Xia Wang,College of Sciences,Anhui Science and Technology University,Fengyang 233100,Anhui Province,China Man Liu,Shun-Yan Weng,Jing-Jing Li,Chao Xie,Hong-Lin He,Wen Guan,Yun-Sheng Yuan,Shanghai Municipality Key Laboratory of Veterinary Biotechnology,School of Agriculture and Biology,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China Jin Gao,Laboratory of Regeneration,School of Pharmacy,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China. World Journal of Gastroenterology. 2012(02)
[2]Inhibitory Effect of Recombinant IL-25 on the Development of Dextran Sulfate Sodium-Induced Experimental Colitis in Mice[J]. S.S. Salum Mchenga. Cellular & Molecular Immunology. 2008(06)
[3]Expansion and activation of natural killer cells from PBMC for immunotherapy of hepatocellular carcinoma[J]. Bao-Gang Peng Li-Jian Liang Qiang He Jie-Fu Huang Ming-De Lu,Department of Hepatobiliary Surgery,First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University,Guangzhou 510080,Guangdong Province,China. World Journal of Gastroenterology. 2004(14)
本文編號:3109327
【文章來源】:清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
自身免疫性肝炎的免疫機(jī)制(Webbetal.,2018)
第1章前言 1117A產(chǎn)生抗胞外菌免疫應(yīng)答(Coxetal.,2012;Moriwakietal.,2014)。 圖1.2 固有淋巴樣細(xì)胞的發(fā)育(Hams et al., 2015) 固有淋巴樣細(xì)胞(ILC)從胎肝或骨髓中淋巴樣祖細(xì)胞(CLP)發(fā)育而來。首先,受到轉(zhuǎn)錄因子Id2、PLZF、NFIL3、Tox的調(diào)控,CLP發(fā)育成ILC的前體細(xì)胞(ILCP);其次,受到T-bet,GATA3和RORα,RORγt和Ahr的調(diào)控,ILCP分別分化為ILC1,ILC2,ILC3。ILC細(xì)胞的成熟和活化受到不同細(xì)胞因子的影響,如ILC1需要IL-12,IL-18;ILC2需要IL-25,IL-33,TSLP;ILC3需要IL-23,IL-1β。在正常腸道組織和炎癥性腸組織中,RORγt依賴性的ILC3是表達(dá)IL-22的主要細(xì)胞類型(Sanosetal.,2009;Sawaetal.,2011;SpitsandDiSanto,2011;Tumanovetal.,2011;Vivieretal.,2009),這群分泌IL-22的固有淋巴樣細(xì)胞又叫ILC22細(xì)胞,該細(xì)胞的發(fā)育分化依賴于RORγt和AHR(一種芳香烴化合物的胞質(zhì)感受器)(Leeetal.,2012)。已有大量數(shù)據(jù)顯示在C.rodentium感染誘導(dǎo)的結(jié)腸炎模型中,ILC3通過分泌IL-22促進(jìn)腸上皮損傷修復(fù)、維持腸黏膜屏障的完整性(Longmanetal.,2014;Rankinetal.,2016;Songetal.,2015a);Ahr-/-小鼠由于IL-22的表達(dá)缺陷因而不能防御C.rodentium感染(Kissetal.,2011;Qiuetal.,2012)。與此一致,在DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸模型中,表達(dá)IL-22的ILC3細(xì)胞對于減輕腸道炎癥損傷和維持腸道穩(wěn)態(tài)也至關(guān)重要(Giacominetal.,2015;Sawaetal.,2011)。IL-22在Th17細(xì)胞中的表達(dá)受到
第1章前言 14 圖1.3 IL-17細(xì)胞因子及其受體家族(Iwakura et al., 2011) IL-17細(xì)胞因子家族包括六個成員(從IL-17A到IL-17F),IL-17受體家族包括五個成員(從IL-17RA到IL-17RE)。IL-17A和IL-17F的同二聚體或異二聚體與IL-17RA-IL-17RC的異二聚體結(jié)合后,接頭蛋白Act1聚集到受體的SEFIR結(jié)構(gòu)域并與TRAF6相互作用介導(dǎo)激活NF-kB,MAPK-AP-1,C/EBP信號通路。在IL-17R的下游,TRAF3也可以與Act1相互作用介導(dǎo)信號通路活化的負(fù)調(diào)控。與IL-17RA-IL-17RC信號通路類似,IL-17E(IL-25)與IL-17RA-IL-17RB的異二聚體結(jié)合后也能通過招募接頭蛋白Act1和TRAF6激活NF-kB,MAPK-AP-1,C/EBP信號通路;IL-17RB還包含胞內(nèi)TRAF6結(jié)合基序,以Act1非依賴的方式激活NF-kB信號。IL-17B和IL-17C分別結(jié)合于IL-17RB和IL-17RE。目前IL-17D的受體和IL-17RD的配體還是未知。 1.4.3IL-17家族細(xì)胞因子的生物學(xué)功能1.4.3.1IL-17A和IL-17F蛋白及其功能IL-17A(也叫IL-17)作為IL-17細(xì)胞因子家族的創(chuàng)始成員,主要由Th17細(xì)胞分泌。1986年,Mosmann、coffman及相關(guān)研究組成員發(fā)現(xiàn)輔助性T細(xì)胞的兩個亞群-Th1和Th2(Mosmannetal.,1986)。Th1細(xì)胞主要分泌IFN-γ,負(fù)責(zé)抗胞內(nèi)菌的感染;Th2細(xì)胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-13,負(fù)責(zé)抗胞外菌的感染和參與過敏反應(yīng)免疫應(yīng)答(Dong,2008)。長達(dá)二十年的時間里,輔助性T細(xì)胞的“二分法”一直為大家所公認(rèn)。2005年,我們實(shí)驗(yàn)室和其他研究組分別獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)Th17細(xì)胞是輔助性T細(xì)胞的新亞群(Harringtonetal.,2005;Parketal.,2005),這可謂是T細(xì)胞免疫史上的大事。Th17細(xì)胞主要分泌IL-17A、IL-17F、IL-21和IL-22(McGeachyandCua,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Immune mechanisms of Concanavalin A model of autoimmune hepatitis[J]. Hai-Xia Wang,College of Sciences,Anhui Science and Technology University,Fengyang 233100,Anhui Province,China Man Liu,Shun-Yan Weng,Jing-Jing Li,Chao Xie,Hong-Lin He,Wen Guan,Yun-Sheng Yuan,Shanghai Municipality Key Laboratory of Veterinary Biotechnology,School of Agriculture and Biology,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China Jin Gao,Laboratory of Regeneration,School of Pharmacy,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China. World Journal of Gastroenterology. 2012(02)
[2]Inhibitory Effect of Recombinant IL-25 on the Development of Dextran Sulfate Sodium-Induced Experimental Colitis in Mice[J]. S.S. Salum Mchenga. Cellular & Molecular Immunology. 2008(06)
[3]Expansion and activation of natural killer cells from PBMC for immunotherapy of hepatocellular carcinoma[J]. Bao-Gang Peng Li-Jian Liang Qiang He Jie-Fu Huang Ming-De Lu,Department of Hepatobiliary Surgery,First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University,Guangzhou 510080,Guangdong Province,China. World Journal of Gastroenterology. 2004(14)
本文編號:3109327
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