血小板来源血清素限制中性粒细胞外网释放

论文摘要

背景凝血系统的激活协助了固有免疫系统功能的发挥,而免疫系统成分参与了血栓形成,这一过程被命名为免疫性血栓形成。越来越多的研究证实:除参与病理性血栓形成外,免疫性血栓是感染过程中血管内固有免疫系统的主要成分。血小板和中性粒细胞分别作为“哨兵”和“一线战士”参与了免疫性血栓形成。其中,血清素是血小板中储存最为丰富的物质之一;中性粒细胞发生NETosis 后可释放中性粒细胞外网（Neutrophil Extracellular Traps,NETs）,这是中性粒细胞发挥杀伤作用的重要机制之一。本研究主要围绕血小板来源血清素对NETs形成的影响这一主题展开研究。方法本研究首先对佛波酯（Phorbol 12-myristate 13-acetate,PMA）、离子霉素和单钠尿酸盐（Monosodium Urate,MSU）刺激的中性粒细胞进行了全蛋白组学和磷酸化修饰组学分析,以初步探索NETs形成的分子机制和不同途径的NETs形成的共同作用蛋白;然后再通过体内外实验深入探索血小板来源血清素对NETs形成的影响。结果在PMA、离子霉素和MSU三个比较组（分别与对照组比较）中分别鉴定到64个、97个和141个差异调节蛋白,以及502个、367个和152个差异调节磷酸化蛋白。三个比较组的叠加分析得到9个差异调节蛋白和49个差异调节磷酸化位点（来源于41个磷酸化蛋白）。根据基因本体论注释分析,在41个差异调节磷酸化蛋白中,有23个磷酸化蛋白与细胞核相关、5个与染色体结合相关以及13个与poly（A）RNA结合活动相关。其中DEK、甲基CpG结合蛋白2和结构特异性识别蛋白1与染色体和poly（A）RNA结合活动相关。在体外实验中,本研究发现血清素通过活化5-HTR2b抑制PMA诱导的NOX依赖NETs形成;血清素对离子霉素诱导的非NOX依赖NETs形成同样有抑制作用。在对NETs形成相关机制深入研究后发现:在早期,血清素能明显降低PMA诱导的中性粒细胞活性氧（Reactive Oxygen Species,ROS）生成;在后期,血清素能减少PMA诱导的中性粒细胞组蛋白和核膜降解,减少组蛋白瓜氨酸化水平。随着刺激时间的延长,PMA使得中性粒细胞吞噬功能下降,但血清素维持了部分吞噬功能,并且促进了中性粒细胞向凋亡的转换。血清素对离子霉素诱导的中性粒细胞ROS生成同样有抑制作用。在体内实验中发现,在金葡菌感染小鼠模型中,给予外源性血清素后金葡菌感染小鼠的肝、肾、脾和肺组织载菌量均上升,并且肝脏中没有出现大片中性粒细胞聚集区域;在盲肠结扎和穿孔小鼠模型中,血清素转运体和色氨酸羟化酶1基因敲除小鼠早期死亡率更高。结论全蛋白组学和磷酸化修饰组学分析为NETosis的分子机制探索提供了参考。血小板对NETs调控的研究加深了我们对机体应对细菌感染/脓毒血症的机制研究的认识。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 研究背景
•   1.1 免疫性血栓中的“哨兵”——血小板
•     1.1.1 生物活性分子
•     1.1.2 参与固有免疫
•   1.2 免疫性血栓中的“一线战士”——中性粒细胞
•     1.2.1 杀伤机制
•     1.2.2 NETs
•   1.3 免疫性血栓与病理性血栓
•   1.4 免疫性血栓与感染
•   1.5 研究的目的和意义
• 第二章 磷酸化修饰组学研究为NETosis的分子机制研究提供思路
•   2.1 引言
•   2.2 材料和方法
•     2.2.1 材料和试剂配制
•     2.2.2 方法
•   2.3 结果与讨论
• 第三章 血小板来源血清素限制NETs释放
•   3.1 引言
•   3.2 材料和方法
•     3.2.1 材料和试剂配制
•     3.2.2 方法
•     3.2.3 统计分析
•   3.3 结果
•     3.3.1 血清素通过活化5-HTR2b受体抑制PMA诱导NETs形成
•     3.3.2 血清素抑制离子霉素诱导NETs形成
•     3.3.3 血清素对NETs形成过程中的早期事件的影响
•     3.3.4 血清素对NETs形成过程中的晚期事件的影响
•     3.3.5 血清素对中性粒细胞功能和结局的影响
•     3.3.6 血小板来源血清素对机体中性粒细胞功能的影响
•   3.4 讨论
• 第四章 全文总结
•   4.1 主要研究结果
•   4.2 研究不足
• 参考文献
• 英文缩写词
• 攻读学位期间成果
• 致谢

文章来源

类型: 博士论文

作者: 朱小莹

导师: 陈金军

关键词: 中性粒细胞,中性粒细胞外网,血小板,血清素

来源: 南方医科大学

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技

专业: 生物学,基础医学

单位: 南方医科大学

基金: 国家自然科学基金项目

分类号: R392

DOI: 10.27003/d.cnki.gojyu.2019.000028

总页数: 86

文件大小: 5448K

下载量: 179