首页 >> 免疫细胞百科知识 >>免疫细胞储存资讯 >> 研究镉抑制刀豆蛋白A和寡核苷酸CpG激活小鼠免疫细胞
详细内容

研究镉抑制刀豆蛋白A和寡核苷酸CpG激活小鼠免疫细胞

  研究镉抑制刀豆蛋白A和寡核苷酸CpG激活小鼠免疫细胞的分子机制


  环境暴露和职业接触镉,对人类的健康构成严重威胁。


  近几年来一些文献报道了镉引起肝毒性和肾毒性的分子机制以及干预方法,但关于镉免疫毒性的报道却不多,尤其是镉在非致死剂量下的免疫毒性和作用机制并不知晓。


  因此,本文通过研究镉对小鼠脾脏及其原代细胞免疫激活的作用,阐明镉抑制免疫功能的分子机制。


  本文以肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)和干扰素γ(interferon gamma,IFN-γ)作为免疫激活的检测指标,免疫激活时TNF-α和IFN-γ的表达增加。


  发现镉暴露能够抑制刀豆蛋白A(Concanavalin A,ConA)激活小鼠原代脾脏细胞产生TNF-α和IFN-γ,而且在ICR、BALB/c和C57BL/6三种小鼠以及3-8周龄的BALB/c小鼠中都能够观察到抑制效应。


  为了研究其分子机制,BALB/c小鼠尾静脉注射氯化镉溶液48小时后再次注射ConA溶液,6小时后提取脾脏RNA测序,分析其转录组发现:(1)镉暴露对小鼠免疫因子的表达具有显著性抑制作用;(2)镉暴露影响自噬进程和Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)信号通路。


  为了解析并验证镉诱导自噬与镉免疫毒性的关系,ConA激活条件下,检测镉暴露对小鼠脾脏及其原代细胞自噬的作用,结果显示镉暴露导致自噬标记蛋白LC3B-II增加,P62蛋白减少,表明自噬增强。


  用自噬双标记腺病毒mRFP-GFPLC3转导小鼠原代脾脏细胞发现:ConA激活条件下,镉暴露促使红色荧光由弥散状态聚集成点状,绿色荧光减少,这进一步证明了镉促进小鼠脾脏细胞的自噬进程。


  此外,自噬抑制剂能够逆转镉对免疫激活的抑制作用,而自噬激动剂雷帕霉素(Rapamycin)具有与镉类似的作用,这表明镉促进的自噬可能抑制了脾脏细胞的免疫激活。


  为了进一步研究自噬抑制免疫激活的分子机制以及TLR信号通路在其中的作用,ConA激活条件下,检测镉暴露以及自噬调节剂对TLR2,4,9蛋白表达量的影响。


  结果显示镉暴露导致TLR9蛋白下调,及其下游信号通路关键蛋白NF-κB和IκB-α磷酸化水平的降低,而自噬抑制剂可以逆转镉的这些作用。


  检测TLR9的半衰期,发现镉暴露促进TLR9蛋白的降解,自噬抑制剂可以缓解镉对TLR9蛋白降解的促进作用。


  因此,镉可能通过促进自噬导致模式识别受体TLR9的降解,进而抑制TLR9-NF-κB信号通路及其下游免疫因子的表达。


  为了进一步验证上述结果,采用TLR9的特异性激动剂寡核苷酸CpG代替ConA重复上述实验,得到了与ConA激活条件下一致的实验结果。


  此外,镉抑制免疫激活的效应不只存在于小鼠模型中,在人外周血淋巴细胞(PBMC)中也得到了验证。


  实验结果表明镉暴露抑制ConA或CpG免疫激活人PBMC,自噬抑制剂可以逆转镉的作用。


  综上所述,(1)在小鼠体内外模型和人PBMC中,镉抑制ConA或CpG诱导的免疫激活,自噬抑制剂可以改善镉对免疫激活的抑制作用。


  (2)在ConA或CpG激活条件下,镉可能通过促进自噬导致TLR9的降解,进而抑制TLR9-NF-κB信号通路及其下游免疫因子的表达。


贵州泛特尔细胞
咨询热线: 400-048-9990  
邮       箱:1027014116@qq.com
咨询QQ: 1027014116   

电       话:0851-88528520
传       真:010-12345678
公司地址:贵州省贵阳市金阳高新产业园都匀路109号 
关注微信公众号!

Copyright2014-2025All rights reserved  版权所有   使用条款 | 隐私 | 商标与版权 | 网站地图