系统性红斑狼疮患者Th2细胞因子启动子甲基化对基因表达的调控机制探索

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本课题利用BSP方法检测SLE患者外周血T淋巴细胞中的几种细胞因子(IL-4,IL-6,IL-10)基因调控区域的DNA甲基化状态和它们的表达水平,以及DNA甲基转移酶的表达等,分析DNMT1活性与细胞因子的表达调控区域甲基化状态、细胞因子表达水平的关系,对系统性红斑狼疮中这几种细胞因子的基因启动区域DNA甲基化对其基因表达的调控作用进行研究。从而为今后进一步通过细胞因子和DNA甲基化环节治疗红斑狼疮提供新的依据和方向。 方法: 所有入组20例病人均符合美国风湿协会SLE诊断标准(1997年修订)。10例正常对照来自健康志愿者,其T淋巴细胞同时用氮杂胞苷共培养作为甲基化抑制组。 用半定量逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT—PCR)方法检测了外周血T淋巴细胞中IL-4、IL-6、IL-10和DNMT1的mRNA表达。 采用DNA的亚硫酸钠修饰结合巢式PCR和PCR产物直接测序的方法,来检测外周血T淋巴细胞中各目的基因DNA启动子的甲基化状态。 结果: 1.健康人T淋巴细胞经过氮杂胞苷培养72小时后,DNMT1 mRNA表达水平明显下降。 2.经过甲基化抑制剂氮杂胞苷培养72小时后的健康人T淋巴细胞,IL-4、IL-6和IL-10的mRNA表达水平较健康对照组明显增加。但是IL-10的表达水平却没有明显变化。 3.与健康对照组相比,SLE患者T淋巴细胞DNMTl的mRNA表达水平明显降低。 4.SLE患者T细胞较健康对照组表达IL-4,IL-6,IL-10 mRNA表达明显增加。 5.氮杂胞苷处理过的健康人T淋巴细胞IL-4,IL-6基因的启动子区域非甲基化胞嘧啶含量增多。但是甲基化抑制剂对IL-10启动子区域的非甲基化胞嘧啶的含量却没有明显的影响。 6.与健康对照组相比,SLE患者T淋巴细胞DNA中IL-4,6基因启动子的非甲基化胞嘧啶含量明显增多。但是IL-10基因启动子中非甲基化胞嘧啶含量与健康对照组却没有明显差别。 结论: 1.氮杂胞苷是有效的DNA甲基转移酶直接抑制剂。 2.DNA甲基转移酶抑制剂可诱发健康人T淋巴细胞的生化异常(DNA甲基化状态降低),并进而导致T淋巴细胞的功能异常。 3.DNA甲基化,特别是启动子等基因表达调控序列的甲基化,是基因表达调控的表观遗传学机制的重要内容。 4.DNA甲基转移酶1的功能缺陷,是SLE患者T细胞生化异常(DNA低甲基化)和基因表达(包括自介素等细胞因子)等功能异常的基础。 5.DNA甲基化基因表达调控机制在SLE外周血T淋巴细胞的免疫紊乱所造成的自身免疫和系统损伤中起着重要的作用。 6.SLE中基因表达的表观遗传学调控,可能还有其它机制的参与。
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