【摘要】：吸煙是疾病發(fā)生中一個重要的誘因,會增加患多種疾病的風(fēng)險,對機體的多種組織器官造成不利的影響,加速疾病進程,增加病死率,嚴重危害人們的健康,因此成為備受人們廣泛關(guān)注的一個問題,急需研究者對吸煙開展相關(guān)的研究,了解其作用機制,為尋找戒煙藥物的靶點奠定基礎(chǔ)。(1)吸煙影響抗病毒免疫反應(yīng)的生物學(xué)機制研究:研究背景及目的:研究顯示,吸煙會抑制抗病毒天然免疫反應(yīng),從而導(dǎo)致吸煙者對病毒的易感性增加,并且增加感染的風(fēng)險。干擾素調(diào)節(jié)因子7(Interferonregulatory factor 7,IRF7)在依賴Ⅰ型干擾素的抗病毒天然免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要的作用,然而,IRF7是否在吸煙抑制抗病毒免疫反應(yīng)的過程中也起重要的作用,我們?nèi)匀徊磺宄�。研究方�?在本研究中,我們首先使用CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)對IRF7進行了編輯,并最終得到了 IRF7穩(wěn)定編輯的HEK293FT細胞系。聚肌苷-聚胞苷酸(Polyinosinic-polycytidylic acid,poty I:C)是一個合成的病毒雙鏈RNA類似物,我們使用其處理野生型和IRF7編輯的細胞,用以模擬病毒感染及其所引起的抗病毒免疫反應(yīng)過程。鑒于尼古丁是煙草中的關(guān)鍵活性成分之一,我們將經(jīng)過polyI:C處理后的細胞暴露于尼古丁,以此來研究IRF7是否參與這個過程。研究結(jié)果:通過研究發(fā)現(xiàn),在野生型的細胞中,poly I:C刺激導(dǎo)致Ⅰ型干擾素的表達水平升高,尼古丁處理后顯著抑制了Ⅰ型干擾素表達的升高,并且也抑制了與干擾素生成相關(guān)的基因的表達,包括干擾素刺激基因、干擾素刺激基因因子3復(fù)合體等。然而,在IRF7編輯的細胞中,細胞對poly I:C的刺激反應(yīng)減弱,并且尼古丁對干擾素生成相關(guān)基因表達的抑制作用也不再有顯著性差異。結(jié)論:通過以上研究結(jié)果表明,IRF7在尼古丁抑制抗病毒天然免疫反應(yīng)的過程中起到關(guān)鍵的作用。(2)吸煙成癮的遺傳學(xué)機制研究:研究背景及目的:雖然吸煙會導(dǎo)致許多疾病的發(fā)生,并且抑制上述的抗病毒免疫反應(yīng)過程,但是流行病學(xué)數(shù)據(jù)顯示仍然有很多人在吸煙。尤其是在中國,男性的吸煙率高達66.1%,并且其中很大一部分人是有高度尼古丁依賴的,即尼古丁成癮或吸煙成癮。因此,吸煙成癮者和非吸煙者有何不同,值得我們?nèi)ミM一步深入研究。吸煙成癮是一個復(fù)雜的行為,會受到環(huán)境因素和遺傳因素的共同影響。已有研究報道在吸煙者中發(fā)現(xiàn)了一些遺傳變異位點,然而大多數(shù)報道是在歐美人群中發(fā)現(xiàn)的,對中國人群的研究尚少。研究方法:在本研究中,我們通過候選基因關(guān)聯(lián)分析方法,研究了 5-羥色胺能基因的單核苷酸多態(tài)性(Single-nucleotide polymorphisms,SNP)在尼古丁成癮中的潛在機制。我們共收集了 2,616名中國漢族男性吸煙者的樣本,通過問卷調(diào)查收集了個人基本信息和吸煙相關(guān)信息,同時收集了外周血,提取DNA后,使用Taqman Openarray對篩選的SNP做了基因分型,然后通過遺傳關(guān)聯(lián)分析和基因—基因互作分析,研究了5-羥色胺能基因變異與評價尼古丁成癮程度的指標——FTND(Fagerstrom Test for icotine Dependence)之間的相關(guān)性,進一步還分析了這些SNPs與其附近的CpG基因座的甲基化水平和所在基因的表達水平之間的關(guān)聯(lián)性。研究結(jié)果:通過研究發(fā)現(xiàn),從單個SNP的水平,HTR3B基因中的rs1176744與FTND有顯著相關(guān)性;基于單倍型的關(guān)聯(lián)分析發(fā)現(xiàn),由位于HTR3B的5'-端的SNPs,包括 rs3758987,rs4938056,rs1176744和 rs2276305,形成的一個主要單倍型 T-T-A-G與FTND呈顯著相關(guān)性。通過基因—基因相互作用分析顯示,HTR3A中的SNP s10160548 和 中的 SNP rs3758987,rs2276305 和 rs1672717 存在顯著的互作關(guān)系,進而導(dǎo)致尼古丁成癮。最后,我們還發(fā)現(xiàn)四個CpG位點(包括CpG_4543549,CpG_4543464,CpG_4543682 和 CpG_4546888)與三個HTR3B中的 SNPs,包括rs3758987,rs4938056 和 rsl176744,有顯著的關(guān)聯(lián)性。結(jié)論:通過從單個SNP水平、單倍型水平以及基因和基因相互作用方面,并將DNA甲基化和mRNA表達聯(lián)系在一起進行cis-mQTL和cis-eQTL的分析,最終發(fā)現(xiàn)了在尼古丁依賴中重要的遺傳學(xué)機制。該基因中的rs1176744,rs3758987和rs4938056等遺傳位點可能在中國人群吸煙成癮中起到重要的作用,這些發(fā)現(xiàn)拓寬了我們對5-羥色胺在影響尼古丁成癮方面的認識,也將有助于我們在中國吸煙者中尋找潛在的與戒煙相關(guān)的遺傳靶位點。綜上所述,在本研究中,我們首先證明了干擾素調(diào)節(jié)因子7參與了吸煙對抗病毒免疫反應(yīng)的抑制過程,其次通過整合多種遺傳學(xué)分析表明5-羥色胺能系統(tǒng)的遺傳變異在中國漢族人群的尼古丁成癮中起重要的作用。這些發(fā)現(xiàn)可以解釋吸煙者不同于非吸煙者的遺傳機制以及吸煙者對病毒更易感的原因,這也將為尋找吸煙成癮的藥物靶點和治療手段奠定基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R749
【圖文】：

邐正文第一章實驗材料及方法逡逑如圖１．１ａ所示，我們所選的序列位于ＣＤＳ區(qū)，且位于ＣＤＳ區(qū)的第１個外顯子逡逑上。根據(jù)圖１．１ｂ所示，將這一對寡核苷酸鏈分別連入ｐＳｐＣａｓ９（ＢＢ）－２Ａ－ＧＦＰ和逡逑ｐＳｐＣａｓ９（ＢＢ）－２Ａ－Ｐｕｒｏ邋載體上。逡逑（ｂ）邐＿邋．邋？邋ＧＦＰｏｒ逡逑Ｕ６邐ＣＢｈ邐ＳｐＣａｓ９邋ｐｕｒｏ逡逑ｐＳｐＣｓｓ９（ＢＢ）＊２Ａ－邐ｉ邐，邋，邋邐邐、邋，—逡逑ＧＦＰ邋ｏｒ邋Ｐｕｒｏ邐Ｉ邋＾邋＾￣逡逑Ｂｂｓｌ邋Ｂｂｓｌ逡逑（ａ）邐｜邐５５５邐１邐一Ｔ＂邐邐%肌義希牛錚睿殄澹牛

本文編號：2791580