结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)是结核病的致病菌,它是致死人数最多的致病菌之一。全球约有1/3的人口感染结核菌,每年约有200万人死于结核病。多耐药结核分枝杆菌的出现以及与HIV共感染加剧了结核病防控形势,因此急需有效的治疗手段来控制结核病。巨噬细胞是抗击Mtb的第一道防线,可以分泌多种细胞因子启动抗炎症反应,在抵抗细菌的先天性免疫反应和肉芽肿的形成中具有重要的作用。PE家族是分枝杆菌属中一个独特的家族,被发现与逃避宿主的免疫应答有关。根据现有研究,该家族的蛋白的影响主要包括以下方面:影响结核分枝杆菌的细胞结构和菌落形态,影响分枝杆菌的胞内存活。尽管现已对部分PE成员进行了深入研究,但家族中大多数成员的功能未知。PE13由Rv1195编码是PE家族的一个成员,在致病的分枝杆菌中是相对保守的,故我们推测其可能参与宿主的免疫调控。因此本文旨在研究Rv1195在细菌与宿主相互作用中发挥的功能。PE家族的蛋白质根据其羧基末端是否含有Gly-Gly-Ala或Gly-Gly-Asn的多个串联重复结构分为两个亚家族:PE和PE_PGRS。PE家族(37个家族成员);PE_PGRS家族(61个家族成员)。根据Joanna C.Betts的报道,他们发现当4,24,48,96h饥饿处理后Rv1195会下调表达[1]。据Rachael M.Goldston的研究发现,转录调控因子Rv0485会调节PE13/PPE18的表达,从而影响结核分枝杆菌的毒力[2]。PPE18可能是一个候选的疫苗靶标,引起B细胞免疫反应,而对于PE13功能的研究是极少,因此我们推测它可能与Mtb的毒力有关。为研究Rv1195的功能,我们以耻垢分枝杆菌为模型,用PNIT穿梭质粒构建过表达的Ms_Rv1195重组菌,通过亚细胞定位发现Rv1195定位在分枝杆菌的细胞壁上,对重组菌的菌体、菌落形态,以及滑动能力等产生影响,而这种变化并不是通过改变菌体表面的脂肪酸成分导致的。当结核分枝杆菌感染人体后,首先会被巨噬细胞吞噬,巨噬细胞中是一些压力环境,包括低pH值,氧化压力,以及饥饿环境等。通过体外模拟巨噬细胞中的环境发现Rv1195增强重组菌对各种压力环境(SDS,H2O2,diamide,acid condition)的耐受。随后我们用Ms_RV1195和Ms_pNIT侵染人巨噬细胞细胞系THP-1,通过检测细菌的胞内存活(CFU)和细胞死亡裂解后释放至上清的乳酸脱氢酶活性(LDH),发现Rv1195能增强重组菌的胞内存活,同时促进巨噬细胞死亡。通过实时荧光定量RT-PCR和Western blot实验,分别在转录及蛋白水平检测被重组菌侵染的THP-1中细胞因子表达量的变化。针对变化量明显的IL-6,IL-1β,SOCS3,BNIP3,Bcl-rambo,TNF-α加入p38,ERK和MAPK的抑制剂,寻找可能涉及的细胞通路。本研究探究了结核分枝杆菌中PE家族基因Rv1195在Mtb侵染巨噬细胞过程中所发挥的作用。检测到Rv1195在重组耻垢分枝杆菌侵染巨噬细胞过程中,促进宿主细胞死亡,同时增强自身存活力。检测到IL-6,IL-1β的表达量显著升高,而SOCS3的表达量明显下降。故我们推断Rv1195可能通过改变巨噬细胞内致炎细胞因子的分泌,从而增强致病菌毒力。通过检测与细胞凋亡的因子BNIP3,Bcl-rambo,TNF-α,以及荧光双染料(Annexin V-FITC/PI)染色,发现Rv1195促进了巨噬细胞凋亡。本研究为进一步探讨结核分枝杆菌Rv1195在侵染巨噬细胞过程中涉及的细胞通路及机制,为全面阐述该基因的免疫学功能打下基础。