机体的固有免疫系统是由多种细胞所组成,这些细胞能形成快速免疫应答,保护机体免受外界病原体的攻击。自然杀伤细胞即NK细胞是一类具有细胞毒性的固有淋巴细胞,在机体抗病原体和抗肿瘤应答中发挥重要作用。NK细胞能释放穿孔素和颗粒酶,并且NK细胞可以通过其表面表达的Fas-L与靶细胞表面表达的死亡受体Fas结合,诱导靶细胞凋亡。活化的NK细胞也能产生促炎性细胞因子如Y干扰素,进一步促进机体的固有和适应性免疫应答。从传统的NK细胞被发现至今已有40多年历史,关于NK细胞的发育和功能也有很多研究,但是是调控NK细胞发育、分化和功能的机制尚不清楚。“RNA世界假说”认为早期生命的基础是RNA,然后RNA将遗传信息转交给更为稳定的DNA,将催化功能转交给更多样且全能的蛋白质。于是,尽管RNA在早期翻译和剪接中发挥重要作用,但是其却被大多数观点认为只是基因和蛋白质的中间体,即中心法则“DNA产生RNA产生蛋白”。然而,研究发现复杂有机体的基因组大部分被转录为RNA,并且发现了一类新型的发挥调节作用的非编码RNA (non-coding RNAs, ncRNAs).虽然现在大多数研究集中在较短的RNA上,越来越多的研究却发现有一类较长的转录本,它们不编码蛋白,但能以RNA的形式发挥功能。尽管现在对这类转录本没有一个公认的分类,但long ncRNAs被认为是一类长度大于200个核苷酸的RNA分子,可能对细胞的发育、分化和功能发挥有重要调控作用。在本研究中,我们分离并纯化了人早孕蜕膜NK(dNK)、外周血NK(pNK)、脐血NK细胞(cNK)和人外周血T细胞,以T细胞为对照,对这四种细胞进行了人长链非编码RNA的芯片分析。我们取得了以下几个方面的结果：1、我们分析了四种细胞分别高表达的lncRNA,发现它们具有各自不同的lncRNA表达谱,这也与之前认为lncRNA的表达与蛋白相比具有更多细胞特异性的观点相符,这些不同的lncRNA可能在细胞发育或功能中发挥直接或间接的调控作用。2、我们分析了三种NK细胞交叉表达的lncRNA,针对lncRNA的表达对三种细胞相关性进行了分析,我们发现外周血NK细胞(pNK)和人脐带血NK细胞(cNK)的相关性比较高,而早孕蜕膜NK(dNK)与它们相关性相对较低。这也与之前的观点及本室之前的研究结果相符,即人外周血NK和脐带血NK是表型相对较成熟的NK细胞,杀伤能力较强；而人蜕膜NK是表型相对较不成熟的NK细胞,杀伤能力较弱。3、由于lncRNA的功能反映于其作用的靶基因上,于是我们对lncRNA可能作用的靶基因进行了聚类分析。根据NK细胞的主要功能,我们将靶基因分为三类：分化、杀伤、细胞因子分泌。分析发现可能调控这些靶基因的lncRNA在pNK和cNK中的表达相较于dNK中的表达有明显差异,这也提供了另一种分子机制,即这些差异表达的lncRN A调控了靶基因的表达,从而导致不同亚群NK细胞功能不同。4、最后我们对dNK细胞中高表达的一条lncRNA进行了分析,这条lncRNA在dNK中高表达,pNK和cNK表达次之,T细胞中几乎不表达。由于其在基因组上的位置与CD56,即NK细胞上一个标志性的表面分子相重叠,位于CD56的第一个内含子区,因此我们将其命名为lnc-CD56。研究发现将其敲低之后,CD56的表达也随之下调,表明其能调控CD56的表达。综上,我们研究的创新之处在于首次对NK细胞进行了lncRNA的芯片检测,并且对芯片数据进行了系统性的生物信息学分析,并根据靶基因进行聚类分析,发现了一系列可能在NK细胞分化、行使杀伤功能或分泌细胞因子过程中发挥作用的lncRNA,为将来对NK细胞发育分化的分子机制研究提供了有用的数据资源。此外,我们还发现了一条能调控用于区分NK细胞的标志性表面分子CD56的lncRNA,并将其命名为lnc-CD56,我们发现它能正向调控CD56的表达,并可能促进NK细胞的谱系发育,这可能为以后的NK细胞体外培养提供新的能更快更多获得NK细胞的方法。