本文選題：COPD　切入點：自噬　出處：《浙江大學》2015年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：COPD是全世界范圍內(nèi)發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一,是一種常見的以持續(xù)性氣流受限為特征的可以預防和治療的疾病。吸入香煙煙霧和其他有毒顆粒,如生物燃料的煙霧導致的肺臟炎癥是COPD發(fā)生的重要原因,其中吸煙是世界范圍內(nèi)引起COPD最常見的危險因素。此外,在許多國家,大氣污染、職業(yè)暴露、室內(nèi)生物燃料污染也是引起COPD的主要危險因素。當今,COPD的發(fā)病機制尚未完全清楚。目前普遍認為COPD與單核/巨噬細胞、中性粒細胞、T淋巴細胞引起的炎癥反應、蛋白酶與抗蛋白酶失衡以及氧化應激反應等相關。微生物感染是COPD急性加重的重要原因,但有研究指出,在COPD小氣道病變的發(fā)生中,細菌感染可能沒有直接作用。另有研究發(fā)現(xiàn)COPD患者都存在隱性的或潛在的腺病毒感染。COPD患者肺和氣道內(nèi)皮細胞中均有腺病毒轉錄激活蛋白的表達,而且與香煙引起的炎癥應答的擴大化密切相關。提示腺病毒感染可能是COPD急性發(fā)作的病因之一。 近年來,隨著研究者們對COPD發(fā)病機制不斷深入的研究,一個新發(fā)現(xiàn)的程序性細胞死亡類型的生物過程受到了人們的關注——自噬。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)COPD的發(fā)生發(fā)展與自噬有著密切的關系,不論是在COPD患者還是煙霧暴露的小鼠中都發(fā)現(xiàn)了增強的自噬水平。那么,自噬在COPD的發(fā)生發(fā)展中具有怎樣的作用?在腺病毒引起COPD加重的過程中自噬又起到了怎樣的作用呢? 我們以COPD小鼠模型、小鼠氣道上皮細胞和小鼠3LL細胞系為研究對象,結合體外細胞共培養(yǎng)等實驗技術以期闡述自噬在COPD進展及腺病毒加重COPD進展過程中的作用。本研究發(fā)現(xiàn)：1、以香煙提取物(cigarette smoking extract, CSE)處理小鼠氣道上皮細胞、3LL細胞系后細胞中LC3B表達量增加,p62表達量減少,自噬的發(fā)生水平增高,提示CSE能夠誘導細胞發(fā)生自噬；2、以CSE處理3LL細胞系后,再以腺病毒進行感染,與單純CSE處理的細胞相比,細胞中LC3B表達量更多,p62表達量更少,自噬發(fā)生水平更高,提示腺病毒感染能夠加速CSE誘導的自噬發(fā)生進程；3、3LL細胞系以CSE處理后,再以腺病毒感染,繼之與小鼠CD8+T細胞共培養(yǎng),CD8+T細胞IFN-γ的分泌量及穿孔素的釋放量在CSE或CSE與病毒的刺激下有所增加,而在經(jīng)過自噬抑制劑預處理后降低,提示腺病毒感染可通過自噬途徑來誘導CD8+T細胞功能的活化；4、經(jīng)過長期香煙煙霧暴露的COPD模型小鼠肺組織中CD8+T細胞數(shù)量增加,且IFN-y的分泌量及穿孔素的釋放量也具有上升趨勢,證明CD8+T細胞在肺部的募集及功能的活化導致了COPD的發(fā)生發(fā)展過程中肺組織的損傷,而肺組織中LC3B的表達量增加,p62表達量減少,自噬水平升高,進一步證明自噬對CD8+T細胞在肺部募集及功能活化的促進作用。
[Abstract]:COPD is one of the highest morbidity and mortality rates in the world and is a common preventable and treatable disease characterized by persistent airflow limitation. For example, inflammation of the lungs caused by the smoke of biofuels is an important cause of COPD, among which smoking is the most common risk factor for COPD worldwide. In addition, in many countries, air pollution, occupational exposure, Indoor biofuel pollution is also the main risk factor of COPD. The pathogenesis of COPD is not completely clear. It is generally believed that COPD and mononuclear / macrophage, neutrophil T lymphocytes cause inflammatory reaction. Protease is associated with antiproteinase imbalance and oxidative stress reaction. Microbial infection is an important cause of acute exacerbation of COPD, but some studies have shown that in the pathogenesis of COPD small airway disease, Bacterial infection may not play a direct role. Other studies have found that adenovirus transcriptional activators are expressed in both lung and airway endothelial cells in patients with COPD. These results suggest that adenovirus infection may be one of the causes of acute attack of COPD. In recent years, with the further study of the pathogenesis of COPD, A newly discovered biological process of programmed cell death has attracted much attention-autophagy. More and more studies have found that the development of COPD is closely related to autophagy. Enhanced autophagy levels have been found in both COPD patients and smog exposed mice. So what is the role of autophagy in the development of COPD? What role does autophagy play in the process of COPD aggravation caused by adenovirus? We studied COPD mouse model, mouse airway epithelial cells and mouse 3LL cell lines. The purpose of this study was to elucidate the role of autophagy in the progression of COPD and the aggravation of COPD by adenovirus in combination with in vitro cell coculture. In this study, we found that the mouse airway epithelial cell line 3LL was treated with cigarette extract smoking extract (CSE1). The expression of LC3B increased and the expression of p62 decreased. The increased level of autophagy suggested that CSE could induce autophagy 2, then infect 3LL cell line with CSE, and then infect with adenovirus. Compared with the cells treated with CSE alone, the expression of LC3B in the cells was less than that in the cells treated with CSE. The level of autophagy was higher, which suggested that adenovirus infection could accelerate the process of autophagy induced by CSE and then infect with adenovirus after treated with CSE. Then, the secretion of IFN- 緯 and the release of perforin of CD8 T cells co-cultured with mouse CD8 T cells increased under the stimulation of CSE or CSE and virus, but decreased after pretreatment with autophagy inhibitor. The results suggested that adenovirus infection could induce the activation of CD8 T cells by autophagy pathway, and the number of CD8 T cells in lung tissues of COPD model mice exposed to cigarette smoke for a long time increased. The secretion of IFN-y and the release of perforin also showed an increasing trend, which proved that the recruitment and activation of CD8 T cells in the lung resulted in lung injury during the development of COPD. However, the expression of LC3B increased and the expression of p62 decreased, while the level of autophagy increased, which further demonstrated the role of autophagy in promoting the recruitment and functional activation of CD8 T cells in the lungs.
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R563.9

【共引文獻】

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本文編號：1573894