《IL-24調控維持上皮細胞分化穩態的作用及機制研究》是依託北京大學，由郭傳璸擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：IL-24調控維持上皮細胞分化穩態的作用及機制研究
- 項目負責人：郭傳璸
- 依託單位：北京大學
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
人類許多疾病都與上皮細胞的分化和穩態有關，研究調控上皮穩態調控機制對某些疾病的預防和治療有重要意義。目前,白介素24（IL-24）對調控上皮分化和穩態的影響及其機理尚無報導。本課題根據我們的前期研究結果，初步認定IL-24對調控上皮分化和穩態起重要的作用，並提出了IL-24對上皮細胞分化及維持穩態的鐘擺理論，即IL-24可以維持上皮細胞分化穩態，低分化及過分化上皮細胞在IL-24 的作用下，均可以維持在特定的中間狀態分化。為此我們在細胞層面、上皮三維培養層面及IL-24轉基因及敲除動物上皮標本層面，擬通過IL-24蛋白刺激上皮細胞、建立表達IL-24受體的口腔上皮細胞系，Real time PCR、Western blot、螢光素酶實驗、免疫共沉澱、上皮三維培養和IL-24轉基因和敲除動物上皮組織標本分析上皮分化程度等技術，來探討IL-24調控維持上皮分化和穩態中的作用及調控機理。
結題摘要
人類許多疾病都與上皮細胞的分化和穩態有關，研究調控上皮穩態調控機制對某些疾病的預防和治療有重要意義。通過本項目研究，我們在細胞層面，初步明確了IL-24對上皮分化的影響，證實了本課題的科學假設，即IL-24對上皮細胞分化及維持穩態的鐘擺理論。IL-24可以維持上皮細胞分化穩態，低分化及過分化上皮細胞在IL-24 的作用下，均可以維持在特定的中間狀態分化。經rhIL24處理後，HaCaT與HN6-IL20R2細胞的p-STAT3分子都處於激活狀態；與維持上皮層基底細胞乾性有關的p63α（這裡的抗體檢測包括TAp63和ΔNp63）表達都增高；但與上皮分化狀態相關的Notch1和Ap2α表達在HaCaT與HN6-IL20R2細胞中卻有著相反的表達模式。HaCaT細胞在rhIL24作用後，Notch1表達降低，在HN6-IL020R2細胞系中，Notch1表達升高。這種規律在Ap2α也同樣存在。Notch1和Ap2α的表達變化趨勢與細胞終末分化標記物的變化趨勢一致，提示Notch1和Ap2α與IL-24調控上皮分化和穩態有關。現已初步證實了IL-24通過Notch1和Ap2α調控上皮分化和穩態，並且這種調控可能與甲基化轉移酶DNMTs相關。在研究過程中，我們探索了體外構建上皮三維培養的方法，為下一步改良和利用此模型進行上皮分化研究提供了經驗和實驗基礎。在轉基因動物層面，我們成功構建了MDA-7/IL-24基因敲除的動物模型。在轉化研究方面，我們利用IL-24具有抗腫瘤特性及雙歧桿菌的靶向性，增加了雙歧桿菌介導的IL-24中作為新型治療載體的研發工作。現已成功構建攜帶該基因的體內靶向載體，並驗證了該系統的靶向性及抑癌作用。在本項目的後期實驗設計中，我們打算利用課題組前期工作中的遠紅外蛋白mKate2的表達來實驗靶向性的實時追蹤。本項目研究成果的價值在於提出IL-24調控上皮分化和穩態的新機制，並為下一步利用雙歧桿菌介導的IL-24作為治療腫瘤的新型載體及可能的臨床轉化做了有益的探索。
