《microRNA在IFN-γ上調角膜上皮細胞MICA分子表達中的作用機制研究》是依託復旦大學,由洪佳旭擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:microRNA在IFN-γ上調角膜上皮細胞MICA分子表達中的作用機制研究
- 依託單位:復旦大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:洪佳旭
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
角膜排斥反應是角膜移植術後失敗的主要原因。傳統觀點認為經典MHC抗原分子是參與角膜移植排斥反應的主要免疫分子。我們最近發現:人類角膜上皮細胞使用干擾素IFN-γ處理後表達非經典MHC分子MICA分子顯著上調,並且NK細胞對角膜上皮細胞的細胞毒性作用顯著增強。最近有學者報導了IFN-γ可以通過上調miRNA-520b下調腫瘤細胞表達MICA分子。這與IFN-γ上調角膜細胞MICA表達正好相反,但後者機制尚不明確。在本研究中,我們擬通過microRNA晶片、流式細胞儀、RT-PCR檢測等方法進一步明確IFN-γ處理角膜細胞後microRNA的差異性表達;結合已有文獻及資料庫篩選出候選microRNA;檢測增強及減弱候選microRNA情況下MICA的表達規律,並探討MICA介導的細胞毒性作用的變化情況,從而明確IFN-γ上調角膜細胞表達MICA的機制,為揭示角膜排斥反應的發病機制提供新的思路。
結題摘要
角膜移植術後排斥反是角膜移植失敗的主要原因,研究表明,經典MHC抗原(主要組織相容性複合物MHC-I分子、MHC-II分子及次要組織相容性複合物)是參與角膜移植排斥反應的主要免疫分子。但值得注意的是,除了經典MHC抗原外,非經典MHC分子—MHC-I類樣分子A(MHC class I chain-related molecule A, MICA)正日益受到人們的關注。MICA分子的表達可能與熱休克蛋白轉錄元件及局部細胞因子如干擾素-gamma(IFN-γ)、IL-2等的刺激有關,而IFN-γ可非特異性地促進下游炎症因子的釋放促進角膜排斥反應的發生。本研究中,我們探索IFN-γ處理人角膜上皮細胞(HCEC)的最適濃度與最佳時間,以濃度梯度為100ng/ml、500ng/ml、1000ng/ml,時間為1min、5min、1h、12h、24h處理HCEC,發現在濃度為100ng/ml、500ng/ml、處理時間為1分鐘時,MICA基因被瞬時激活,mRNA表達上調,其蛋白經過轉錄、翻譯等合成過程,在IFN-γ處理後24小時表達上調。我們進一步探討IFN-γ作用下人角膜上皮細胞中miRNA的表達規律,發現IFN-γ處理後,5種miRNA表達發生變化,其中2種miRNA表達上調,分別為:hsa-miR-4448、hsa-miR-29c-5p,3種miRNA表達下調,分別為hsa-let-7a-2-3p、hsa-miR-4481、hsa-miR-3136-5p。通過KEGG資料庫分析、GO功能富集預測發現,表達下調的miRNA均可作用於MAPK信號通路,而MAPK信號通路的下游關鍵因子——AP-1,ATF-2,c-fos,c-jun是MICA基因的轉錄因子。綜上,我們發現IFN-γ可通過下調人角膜上皮細胞中hsa-let-7a-2-3p、hsa-miR-4481、hsa-miR-3136-5p的表達,激活MAPK信號通路,從而活化MICA基因的轉錄因子,上調MICA的表達,影響角膜上皮細胞周期及細胞毒性,為IFN-γ及MICA基因在人角膜移植排斥反應中發揮的作用提供了可能的作用機制。