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背景:B淋巴细胞异常活化、增殖和浆细胞(PC)异常增多在系统性红斑狼疮等自身免疫疾病中起到非常关键的作用,深入探究浆细胞的异常增多的机制对于自身免疫疾病的诊治有着重要意义。为了探究浆细胞异常增多机制中的分子机制,我们使用LPS诱导的浆母细胞作为正常的浆母细胞,使用增殖性高的(瘤性)浆母细胞样SP 2/0细胞作为异常增殖的浆母细胞,通过RNA测序,我们筛选出了在增殖性高的SP 2/0细胞中低表达的Loc108168067,Gm40600和Itch三个基因。Loc108168067和Gm40600是两个功能未知的新基因,Itch是近期发现的一种E3泛素连接酶,研究显示其可能在浆细胞产生中具有重要功能。我们应用体外细胞过表达,小鼠体内过表达,小鼠体内敲除等方法对这三个分子进行研究,探索这三个基因是否涉及在B细胞向浆细胞的异常分化中发挥生物学功能,为自身免疫疾病的诊断及治疗提供更多可能思路。目的:对于基因测序筛选出的与浆细胞产生相关的基因Loc108168067,Gm40600,Itch,探究三个分子的生物学功能,深入了解B细胞向浆细胞分化发育的机制。方法:1、使用RNA测序确定LPS诱导的浆细胞和SP 2/0细胞之间的基因表达谱,明确了Loc108168067,Gm40600是差异表达基因,但目前功能尚未明确。通过CCK-8检测法和FACS测定新基因对SP 2/0细胞增殖,细胞周期和细胞凋亡的影响。应用SP 2/0异种移植瘤小鼠模型评估新基因对肿瘤进展的影响。Western印迹和RNA测序分析用于评估Gm40600对mRNA和蛋白质表达的影响。2、选择Itch B细胞特异性基因敲除小鼠和Itch全细胞基因敲除小鼠共同研究Itch敲除在抗原驱动的B细胞反应中的作用,通过向体内注射绵羊红细胞和在体外给予LPS刺激脾脏B细胞,分析胸腺依赖抗原(TD)和非胸腺依赖抗原(TI)这两种不同抗原亚组对B细胞活化和抗体产生的影响。结果:1、我们发现LPS诱导的浆细胞表达较高水平的Loc108168067,而浆细胞样SP 2/0细胞表达较低水平的Loc108168067。Loc108168067过表达不影响SP 2/0细胞增殖,但通过G1/S阻断诱导细胞凋亡。在机理上,我们发现Loc108168067通过促进Trim21启动子激活诱导Trim21-CDKN1c表达以阻断G1/S周期。另一方面,我们还发现Loc108168067通过促进Myc启动子激活诱导Myc-IRF4-Blimp1表达上调细胞增殖/存活。因此,两个方面的综合效果导致Loc108168067对SP 2/0细胞增殖和异种移植瘤进展没有影响。这些结果表明Loc108168067具有许多不同的生物学功能。2、与LPS诱导的PC相比,SP 2/0细胞表达的Gm40600 mRNA水平非常低。Gm40600过表达通过诱导细胞凋亡,抑制SP 2/0细胞的增殖,进一步体内验证发现Gm40600过表达抑制SP 2/0异种移植小鼠模型中的肿瘤进展。Gm40600过表达降低了PC相关转录因子Blimp1和Xbp1的表达,从而抑制了Bcl2基因的转录,介导细胞凋亡。3、与野生对照组小鼠相比全细胞敲除Itch小鼠表现出全身多处皮肤损伤,淋巴结及脾脏肿大,抗体相关基因水平升高。而B细胞特异性敲除小鼠的淋巴结和脾脏只是比野生对照小鼠略大,B细胞活化和抗体产生情况无明显变化。敲除Itch可以促进包括LPS和绵羊红细胞(SRBC)诱导的B细胞活化和抗体产生,并且发现敲除Itch可以上调具有翻译起始因子活性的蛋白来促进抗原诱导的细胞因子产生。结论:1、Loc108168067分别通过促进Myc启动子和Trim21启动子激活诱导Myc-IRF4-Blimp1表达和Trim21-CDKN1c表达,彼此相互抵消,使得Loc108168067对SP 2/0细胞体外增殖和体内异种移植肿瘤进展没有影响。2、Gm40600通过减少Blimp1和Xbp1下调Bcl2转录,来诱导细胞凋亡,从而抑制SP 2/0的增殖和同种异体移植肿瘤的生长和进展。3、敲除Itch可以上调具有翻译起始因子活性的蛋白,来促进抗原驱动的B细胞应答,提示Itch可以成为自身免疫疾病患者新的治疗靶点。