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雄激素受体(androgen receptor,AR)是一种核受体。越来越多的研究表明,AR不仅在控制男性和女性生殖系统的发育过程中具有重要作用,而且参与调节免疫机体的反应。目前,一些研究显示AR具有增强组织损伤中炎症反应的作用。临床表明,慢性乙型肝炎(慢乙肝)患者肝脏炎症损害导致的肝炎、肝硬化、肝衰竭、肝癌以男性为主。国外研究证实,乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)与雄激素及AR存在相互作用。本课题组前期研究发现,慢乙肝活化过程中存在雄激素脉冲升高,AR高活性相关外显子CAG重复片段多态性与慢乙肝患者发生慢加急性肝衰竭显著相关,这提示AR介导的信号通路很可能对慢乙肝中的肝损伤有促进作用。巨噬细胞大多源自单核细胞,在肝损伤过程中,巨噬细胞(包括Kupffer细胞及单核来源的巨噬细胞)起着至关重要的调控作用,既可以促进炎症反应从而加重肝损伤,也可以抑制炎症反应并促进肝组织修复。小鼠皮肤损伤模型的研究显示巨噬细胞的AR表达能够促进损伤部位的炎症反应、延缓皮肤损伤修复过程。提示AR可能参与了巨噬细胞对于肝损伤过程的调控。过氧化物酶增殖物激活受体-γ(Peroxisome proliferator activated receptor gamma,PPAR-γ)是配体依赖性激活核受体超家族中的成员之一。研究显示,PPAR-γ是控制巨噬细胞活化的一个关键转录因子,其一方面能抑制胞内NF-κB的信号传导途径从而抑制炎症反应,另一方面通过IL-4/IL-13/STAT6/PPAR-γ信号传导轴促进巨噬细胞向组织修复型巨噬细胞分化。值得注意的是,在人前列腺癌细胞株的研究中发现,AR能够抑制PPAR-γ表达,从而阻断其介导的胞内信号通路。基于上述研究结果提示,巨噬细胞可能通过AR介导的信号传导抑制PPAR-γ的表达,从而促进炎症反应。巨噬细胞表达HLA-Ⅱ类分子,作为抗原呈递细胞参与免疫反应。研究发现,HLA-Ⅱ类基因在向子代传递过程中存在性别特异的亲本来源效应,表明存在性别特异的基因组印迹。雄激素信号能促进HLA-Ⅱ类分子表达,MHC基因型也可以影响男性血清睾酮水平。本课题组前期分析了HLA-Ⅱ类基因区域,发现HLA-Ⅱ类基因启动子区存在雄激素反应元件(ARE),表明HLA-Ⅱ类基因区域存在雄激素差异转录调控基础。本研究重在研究AR调控人单核细胞分化的巨噬细胞的活化及HLA-Ⅱ类分子表达的分子机制。本研究采集了健康人外周血浓缩的白细胞层,分离提纯单核细胞,测定了其分离纯度。巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)刺激单核细胞分化为巨噬细胞,分析了HLA-Ⅱ类分子、AR、PPAR-γ及雌激素受体在单核细胞、巨噬细胞中的表达模式。利用IFN-γ刺激巨噬细胞促炎性分化,以及采用ASC-J9、GW9662阻断巨噬细胞AR、PPAR-γ表达,或利用DHT刺激巨噬细胞。分析巨噬细胞中HLA-Ⅱ类分子、AR、PPAR-γ表达情况以及AR、PPAR-γ在细胞中的分布情况,并测定巨噬细胞转录水平上AR、PPAR-γ及炎症因子表达情况。研究结果如下:1.分离提纯人单核细胞,测定分离出的单核细胞纯度基本上都大于90%,最高能达到约93%。分析单核细胞HLA-Ⅱ类分子、AR、雌激素受体表达,发现其HLA-Ⅱ类分子弱表达、AR及雌激素受体ERα、ERβ不表达。M-CSF诱导单核细胞分化为巨噬细胞,发现单核细胞在向巨噬细胞分化过程中PPAR-γ未见明显表达,而HLA-Ⅱ类分子表达持续上调,AR表达也逐渐上调,分析AR可变剪切体转录情况显示,巨噬细胞中转录的AR m RNA主要为全长mRNA。此外,雌激素受体ERα、ERβ也均明显上调,并且ERα上调模式与AR相似,为整体细胞均上调表达。而ERβ上调只在一部分细胞观察到,并在单核细胞分化为巨噬细胞后,明显可见ERβ+及ERβ~-两群细胞。2.在人单核细胞诱导分化为巨噬细胞后,利用IFN-γ刺激诱导巨噬细胞促炎性分化、ASC-J9阻断AR。发现未经IFN-γ刺激分化的巨噬细胞,在利用ASC-J9阻断AR之后,PPAR-γ表达上调,且其表达上调幅度与阻断剂存在剂量反应关系。未经IFN-γ刺激分化的巨噬细胞,AR在胞浆和细胞核内均有分布。IFN-γ刺激诱导巨噬细胞促炎性分化后,AR大量进入细胞核,PPAR-γmRNA相对未刺激组显著下调。IFN-γ刺激巨噬细胞同时给予ASC-J9阻断AR,发现AR入核受到抑制,PPAR-γm RNA相对未刺激组及IFN-γ单独刺激组均显著上调,且PPAR-γ蛋白表达相对未刺激组及IFN-γ单独刺激组亦均显著上调。3.在人单核细胞诱导分化为巨噬细胞后,利用IFN-γ刺激诱导巨噬细胞促炎性分化、ASC-J9阻断AR及GW9662阻断PPAR-γ。分析发现未经IFN-γ刺激分化的巨噬细胞,HLA-DP弱表达,而HLA-DR及HLA-DQ均为高表达。利用IFN-γ刺激诱导巨噬细胞促炎性分化后,HLA-DR、HLA-DP、HLA-DQ表达均大幅上调。但利用在IFN-γ刺激巨噬细胞同时阻断AR后,3类HLA-Ⅱ类分子上调均受到抑制,说明AR介导的信号通路参与了巨噬细胞IFN-γ刺激下促炎性分化中HLA-Ⅱ类分子的上调。IFN-γ刺激同时阻断AR及PPAR-γ,3类HLA-Ⅱ类分子的上调未见恢复,说明AR上调IFN-γ刺激下促炎性分化巨噬细胞HLA-Ⅱ类分子表达不是通过抑制PPAR-γ介导的信号通路来实现的。4.IFN-γ刺激诱导巨噬细胞促炎性分化后,巨噬细胞促炎性细胞因子TNF-α、IL-6、IL-12p35、CXCL10、CXCL11 m RNA水平上调。而IFN-γ刺激同时阻断AR,巨噬细胞TNF-α、IL-6、CXCL10、CXCL11 mRNA水平较IFN-γ单独刺激组下调,说明AR介导的信号通路参与了巨噬细胞IFN-γ刺激下促炎性细胞因子转录水平的上调。IFN-γ刺激巨噬细胞同时阻断AR及PPAR-γ,TNF-α、IL-6、IL-12p35、CXCL10、CXCL11 mRNA水平较IFN-γ刺激同时单独阻断AR组显著上调,说明IFN-γ刺激下AR上调巨噬细胞促炎性细胞因子转录是通过抑制PPAR-γ介导的信号通路来实现的。IFN-γ刺激同时加入雄激素DHT处理后,发现除IL-6外,其它促炎性细胞因子mRNA水平较IFN-γ单独刺激组并没有明显上升,说明AR对于巨噬细胞IFN-γ刺激下促炎性细胞因子表达的上调作用是雄激素信号非依赖的。