細(xì)胞外Ca 2+ 在食物過(guò)敏反應(yīng)中的作用及機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-21 12:00
近年來(lái),食物過(guò)敏發(fā)病率逐年上升,現(xiàn)己嚴(yán)重影響全球5%的成年人和8%的嬰幼兒的正常生活。在食物過(guò)敏機(jī)理中,Ca2+作為眾多經(jīng)典信號(hào)通路的交匯點(diǎn),將細(xì)胞接收的胞外信號(hào)轉(zhuǎn)換為胞內(nèi)信號(hào),這是引發(fā)食物過(guò)敏反應(yīng)的關(guān)鍵。內(nèi)流至胞內(nèi)的Ca2+一方面調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架F-肌動(dòng)蛋白微絲和微管動(dòng)力學(xué)來(lái)促進(jìn)顆粒與膜融合以及細(xì)胞脫顆粒反應(yīng),另一方面激活活化T細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄因子和絲裂原激活的蛋白激酶通路促進(jìn)細(xì)胞因子和類(lèi)花生酸物質(zhì)等炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生。正常情況下細(xì)胞外Ca2+水平受機(jī)體的嚴(yán)格調(diào)控,在0.9-1.2mM之間變化。然而,當(dāng)機(jī)體受到感染時(shí),壞死細(xì)胞會(huì)釋放胞內(nèi)Ca2+使感染部位的Ca2+水平迅速增加,進(jìn)而激活感染部位周?chē)钠渌?xì)胞。這其中就包括過(guò)敏反應(yīng)主要效應(yīng)細(xì)胞——肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞。由此推斷:當(dāng)機(jī)體受到感染時(shí),壞死細(xì)胞釋放胞內(nèi)Ca2+到細(xì)胞外液中,這部分Ca2+會(huì)激活肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞,從而導(dǎo)致食物過(guò)敏的發(fā)生,并加劇食物過(guò)敏的快速發(fā)展。因此,本文利用大鼠嗜堿性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞系(RBL-2H3)、小鼠骨髓源肥大細(xì)胞(BMMCs)和Balb/c小鼠被動(dòng)系統(tǒng)性過(guò)敏反應(yīng)研究了細(xì)胞外Ca2+水平的增加對(duì)過(guò)敏反應(yīng)發(fā)生和...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)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(yè)數(shù)】:128 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1?IgE介導(dǎo)的食物過(guò)敏反應(yīng)的產(chǎn)生和效應(yīng)機(jī)理l1:l??Fig.l?Induction?and?eftector?mechanisms?in?type?I?hypersensitivity??
鈣敏感受體是G蛋白偶聯(lián)受體超家族的C家族成員,由Brown?E.M.于1993年最先從牛甲狀旁??腺中克隆出來(lái)[1281。隨后,各種研究相繼報(bào)道鈣敏感受體廣泛存在于哺乳動(dòng)物組織和細(xì)胞中發(fā)揮維持??和調(diào)節(jié)系統(tǒng)鈣穩(wěn)態(tài)的作用[129]。如圖1-7所示,已確定細(xì)胞膜上感應(yīng)Ca2+的鈣敏感受體有兩種:CaSR[1M1??和GPRC6A[131’?132]。對(duì)鈣敏感受體的研宄大多集中在神經(jīng)細(xì)胞、腺細(xì)胞和肌細(xì)胞等可興奮細(xì)胞上,??例如鈣敏感受體表達(dá)在大腦神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng),成熟和遷移[133];表達(dá)??在甲狀旁腺和胸腺中發(fā)揮“鈣穩(wěn)定元”作用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)鈣穩(wěn)態(tài)[134]:表達(dá)在大鼠肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞上??而影響肺動(dòng)脈張力表達(dá)在血管平滑肌細(xì)胞上參與調(diào)節(jié)皮下動(dòng)脈血管肌源性收縮[136’?137):表達(dá)在??心臟組織和心肌細(xì)胞中并受細(xì)胞外Ca2+的激活[138]。然而,近年來(lái)大量研究發(fā)現(xiàn),鈣敏感受體也表達(dá)??在與免疫相關(guān)的非興奮性細(xì)胞上,對(duì)免疫細(xì)胞功能起到至關(guān)重要的作用。??9??
/?L-Arg??Foods??圖1-7GPRC6A作用關(guān)系網(wǎng)11391??Fig?1-7?GPRC6A?and?its?ligands?create?complex?networks?regulating?energy?metabolism??1.3.1鈣敏感受體與免疫疾病的關(guān)系??有研究證實(shí)了鈣敏感受體可表達(dá)在外周血T淋巴細(xì)胞上[14Q]促進(jìn)細(xì)胞因子IL-6和TNF-|3的產(chǎn)生,??并激^^NF-kB和部分MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[141]。最新的研宄報(bào)道了哮喘病人的氣道平滑肌細(xì)胞上鈣??敏感受體的表達(dá)顯著高于健康人,利用CaSR的抑制劑藥物Calcilvtics治療后可顯著抑制小鼠哮喘的??發(fā)生[142]。在對(duì)免疫佐劑作用機(jī)理研宂中發(fā)現(xiàn),GPRC6A表達(dá)在B細(xì)胞上,受到鋁佐劑激活后引發(fā)??機(jī)體炎癥反應(yīng)[143]。這些結(jié)果均表明鈣敏感受體也參與了非興奮性細(xì)胞如免疫細(xì)胞的激活,并且極有??可能是治療過(guò)敏性疾病的潛在靶點(diǎn)。??1.3.2鈣敏感受體介導(dǎo)的信號(hào)通路??已有研究證實(shí)與GPRC6A偶聯(lián)的亞基有Gas-,?Gd-和Gaq-n31’?144],因此,其下游可能引發(fā)細(xì)??胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(Extracellular?regulated?protein?kinases,?ERK),環(huán)隣酸腺苷(Cyclic?adenosine??monophosphate,?cAMP),PI3K/Akt/mT0R?和?MAPK?信號(hào)通路[145-148】。如圖?1-8?所示,Gaq-蛋白可直??接激活憐脂酰肌醇特異性隣脂酶?C?(Phosphatidylinositol-specific?phospholipase
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]The calcium sensing receptor: from calcium sensing to signaling[J]. ZHANG Chen,MILLER Cassandra Lynn,BROWN Edward M,YANG Jenny J.. Science China(Life Sciences). 2015(01)
[2]A dynamic model of calcium signaling in mast cells and LTC4 release induced by mechanical stimuli[J]. Wei Yao,Huaxiong Huang,Guanghong Ding. Chinese Science Bulletin. 2014(10)
[3]一種簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的小鼠骨髓源性肥大細(xì)胞的培養(yǎng)與鑒定[J]. 王春鋒,李濟(jì)宇. 中國(guó)免疫學(xué)雜志. 2011(10)
[4]胞外Ca2+信號(hào)——?jiǎng)又参镏械牡谝恍攀筟J]. 趙昕,裴真明,何奕昆. 遺傳. 2007(03)
[5]組織液的成分和生理[J]. 彭衛(wèi)民. 生物學(xué)通報(bào). 1999(02)
博士論文
[1]利用動(dòng)物模型研究食物潛在致敏性及其致敏機(jī)理[D]. 周催.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3240639
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)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(yè)數(shù)】:128 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1?IgE介導(dǎo)的食物過(guò)敏反應(yīng)的產(chǎn)生和效應(yīng)機(jī)理l1:l??Fig.l?Induction?and?eftector?mechanisms?in?type?I?hypersensitivity??
鈣敏感受體是G蛋白偶聯(lián)受體超家族的C家族成員,由Brown?E.M.于1993年最先從牛甲狀旁??腺中克隆出來(lái)[1281。隨后,各種研究相繼報(bào)道鈣敏感受體廣泛存在于哺乳動(dòng)物組織和細(xì)胞中發(fā)揮維持??和調(diào)節(jié)系統(tǒng)鈣穩(wěn)態(tài)的作用[129]。如圖1-7所示,已確定細(xì)胞膜上感應(yīng)Ca2+的鈣敏感受體有兩種:CaSR[1M1??和GPRC6A[131’?132]。對(duì)鈣敏感受體的研宄大多集中在神經(jīng)細(xì)胞、腺細(xì)胞和肌細(xì)胞等可興奮細(xì)胞上,??例如鈣敏感受體表達(dá)在大腦神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng),成熟和遷移[133];表達(dá)??在甲狀旁腺和胸腺中發(fā)揮“鈣穩(wěn)定元”作用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)鈣穩(wěn)態(tài)[134]:表達(dá)在大鼠肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞上??而影響肺動(dòng)脈張力表達(dá)在血管平滑肌細(xì)胞上參與調(diào)節(jié)皮下動(dòng)脈血管肌源性收縮[136’?137):表達(dá)在??心臟組織和心肌細(xì)胞中并受細(xì)胞外Ca2+的激活[138]。然而,近年來(lái)大量研究發(fā)現(xiàn),鈣敏感受體也表達(dá)??在與免疫相關(guān)的非興奮性細(xì)胞上,對(duì)免疫細(xì)胞功能起到至關(guān)重要的作用。??9??
/?L-Arg??Foods??圖1-7GPRC6A作用關(guān)系網(wǎng)11391??Fig?1-7?GPRC6A?and?its?ligands?create?complex?networks?regulating?energy?metabolism??1.3.1鈣敏感受體與免疫疾病的關(guān)系??有研究證實(shí)了鈣敏感受體可表達(dá)在外周血T淋巴細(xì)胞上[14Q]促進(jìn)細(xì)胞因子IL-6和TNF-|3的產(chǎn)生,??并激^^NF-kB和部分MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[141]。最新的研宄報(bào)道了哮喘病人的氣道平滑肌細(xì)胞上鈣??敏感受體的表達(dá)顯著高于健康人,利用CaSR的抑制劑藥物Calcilvtics治療后可顯著抑制小鼠哮喘的??發(fā)生[142]。在對(duì)免疫佐劑作用機(jī)理研宂中發(fā)現(xiàn),GPRC6A表達(dá)在B細(xì)胞上,受到鋁佐劑激活后引發(fā)??機(jī)體炎癥反應(yīng)[143]。這些結(jié)果均表明鈣敏感受體也參與了非興奮性細(xì)胞如免疫細(xì)胞的激活,并且極有??可能是治療過(guò)敏性疾病的潛在靶點(diǎn)。??1.3.2鈣敏感受體介導(dǎo)的信號(hào)通路??已有研究證實(shí)與GPRC6A偶聯(lián)的亞基有Gas-,?Gd-和Gaq-n31’?144],因此,其下游可能引發(fā)細(xì)??胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(Extracellular?regulated?protein?kinases,?ERK),環(huán)隣酸腺苷(Cyclic?adenosine??monophosphate,?cAMP),PI3K/Akt/mT0R?和?MAPK?信號(hào)通路[145-148】。如圖?1-8?所示,Gaq-蛋白可直??接激活憐脂酰肌醇特異性隣脂酶?C?(Phosphatidylinositol-specific?phospholipase
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]The calcium sensing receptor: from calcium sensing to signaling[J]. ZHANG Chen,MILLER Cassandra Lynn,BROWN Edward M,YANG Jenny J.. Science China(Life Sciences). 2015(01)
[2]A dynamic model of calcium signaling in mast cells and LTC4 release induced by mechanical stimuli[J]. Wei Yao,Huaxiong Huang,Guanghong Ding. Chinese Science Bulletin. 2014(10)
[3]一種簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的小鼠骨髓源性肥大細(xì)胞的培養(yǎng)與鑒定[J]. 王春鋒,李濟(jì)宇. 中國(guó)免疫學(xué)雜志. 2011(10)
[4]胞外Ca2+信號(hào)——?jiǎng)又参镏械牡谝恍攀筟J]. 趙昕,裴真明,何奕昆. 遺傳. 2007(03)
[5]組織液的成分和生理[J]. 彭衛(wèi)民. 生物學(xué)通報(bào). 1999(02)
博士論文
[1]利用動(dòng)物模型研究食物潛在致敏性及其致敏機(jī)理[D]. 周催.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3240639
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