关键词:
腹膜纤维化
HPMC转分化
PDL1
sPD1
GSK3β
snail
PDL1-MSA
摘要:
长期暴露于高糖腹膜透析液,易导致腹膜透析患者腹膜结构和功能发生改变,超滤失败和腹膜纤维化,是腹膜透析技术失败和退出腹膜透析的重要原因,腹膜固有免疫环境的改变在这一过程中发挥重要作用。本课题通过观察腹膜纤维化患者的免疫环境改变,发现人腹膜间皮细胞(human peritoneal mesothelial cell,HPMC)的程序死亡配体1(programmed death ligand 1,PDL1)在长期腹膜透析患者呈现高表达,并与腹膜功能改变密切相关。然而,目前尚未有关于它们是否参与腹膜纤维化的相关研究报道。
PDL1作为免疫检查点分子,主要通过调节T细胞等免疫细胞的活性或组织细胞的蛋白表达进而发挥生物学作用。早期PDL1被认为是PD1通路的一部分环节,本身对细胞无实质性功能,而近期研究发现PDL1可诱导肿瘤细胞发生转分化,促进免疫逃逸。这一发现对于了解其在胚胎发育、组织纤维化、细胞增殖、凋亡以及肿瘤发生发展中的作用提供了新的视角。
PDL1不仅在多种肿瘤组织中表达升高,与侵袭和转移相关,新近的研究发现PDL1还与肺脏、肝脏的慢性炎症及纤维化发生相关,可通过参与细胞转分化,在纤维化过程中具有重要的调节作用。然而PDL1在其他组织纤维化,尤其是腹膜纤维化中的作用尚未见报道。我们的前期实验结果显示,在高糖刺激后的HPMC中,PDL1表达明显增加,但其参与HPMC转分化的分子机制尚不清楚。
糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3β,GSK3β)被认为是HPMC转分化的关键分子,通过调节转录因子snail的表达影响腹膜纤维化。生物信息学预测分析显示,GSK3β可能是PDL1的下游靶分子,二者在细胞系中的表达呈负相关关系。PDL1通过激活丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路促进GSK3β磷酸化,从而促进磷酸糖原合成酶激酶3β(phosphorylated glycogen synthetase kinase 3β,P-GSK3β)的产生,这一过程减少GSK3β对snail的泛素化。那么,PDL1是否通过GSK3β参与了HPMC转分化?在腹膜纤维化过程中炎症因子是否影响着HPMC的PDL1的表达?这些问题将是本课题的研究重点,通过收集不同腹透时间的腹透患者研究对象样本以及体内外实验,本研究将对慢性微炎症作用下,PDL1通路介导的HPMC转分化,最终导致腹膜纤维化的分子机制提供新的视角。
【目的】
1.通过研究对象样本中检测PDL1在长程腹膜透析患者中的表达情况;
2.通过体外实验探讨高糖刺激下发生转分化的HPMC中PDL1的表达及作用机制;
3.通过小鼠模型,细胞共培养等探讨外源性PDL1融合蛋白PDL1-MSA减轻腹膜纤维化的作用。
【方法】
研究对象样本检测
1.收集腹膜透析患者的外周血淋巴细胞、血浆、腹透流出液离心细胞及腹透上清液,ELISA技术检测患者血浆及腹透液中s PD1表达;PCR及q PCR技术检测外周血淋巴细胞中PD1的可变剪接;
2.通过腹膜透析置管或拔管术,获得腹膜组织;流式细胞术及免疫组化技术检测不同透析时间的腹膜透析患者中腹膜组织的免疫检查点PDL1表达情况;
HPMC体外实验
1.高糖刺激永生化的HPMC,使其发生细胞转分化,Western blotting和免疫荧光技术检测PDL1及间质标志分子α-SMA、snail的表达情况;
2.利用PDL1-短发夹RNA(PDL1-short hairpin RNA,PDL1-sh RNA)慢病毒转染HPMC,Western blotting和免疫荧光技术检测下调PDL1的HPMC中,间质标志分子α-SMA、snail的表达情况;
***3β抑制剂SB216763作用于PDL1抑制的HPMC,Western blotting和免疫荧光技术检测抑制GSK3β活性的HPMC中PDL1及间质标志分子α-SMA、snail的表达情况;
PDL1-MSA干预实验
1.采用Transwell共培养干扰素γ(interferonγ,IFN-γ)刺激的人白血病T细胞(human leukemia T lymphocytes,Jurkat)和HPMC,ELISA技术检测上清液中s PD1的表达水平。在Transwell共培养的体系中加入PDL1-MSA,进而中和上清液s PD1,Western blotting和免疫荧光技术检测HPMC中PDL1及间质标志分子α-SMA、snail的表达情况;
2.利用4.25%的腹膜透析液建立小鼠腹膜纤维化模型,在腹腔中注射PDL1-MSA,Masson、HE及免疫组化技术检测小鼠腹膜形态变化、腹膜组织中PDL1