mTOR信号转导途径在再生障碍性贫血T淋巴细胞中的改变及影响因素

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目的:(1).探讨mTOR信号通路在再生障碍性贫血T淋巴细胞中是否激活以及雷帕霉素(RAPA)和CTLA-4免疫球蛋白(CTLA-4Ig)对该信号通路转导途径中各分子及上、下游负性调控因子表达水平的影响。(2).丰富AA中T淋巴细胞活化机制,探讨RAPA及CTLA-4免疫球蛋白对再障T淋巴细胞mTOR通路的调控作用,寻找AA免疫抑制治疗(IST)的新靶点。方法:(1).流式细胞术(FCM)检测37例AA患者外周血CD3+T淋巴细胞中磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化mTOR(p-mTOR)、磷酸化TSC(p-TSC)、磷酸化P70S6K(p-P70S6K)、磷酸化S6(p-S6)、磷酸化4EBP1(p-4EBP1)、Sirt1表达水平。同时以17例体检者外周血为正常对照组、急性T淋巴细胞白血病细胞株(CEM)作为阳性对照组。(2).取患者外周血及CEM进行体外培养,分别加入RAPA和CTLA-4Ig孵育24小时和72小时,再用FCM检测CD3+T淋巴细胞中p-Akt、p-mTOR、p-TSC、P70S6K、p-S6、p-4EBP1、Sirt1表达水平。以CEM作为阳性对照组,根据RAPA和CTLA-4Ig作用前后上述因子表达水平的变化,评价这两种药物对AA患者mTOR途径及其上下游负性调控因子的影响。(3).实时定量PCR法测定30例AA患者GAS5的表达,与20例志愿者为正常对照、急性T淋巴细胞白血病细胞株(CEM)阳性对照相比较。(4).取30例AA患者骨髓及CEM进行体外培养,分别加入RAPA和CTLA-4Ig孵育24小时和72小时后,实时定量PCR法测定AA患者及CEM的GAS5表达。以CEM为阳性对照,评价这两种药物对AA患者mTOR途径负性调控因子GAS5的影响。(5).比较AA组与正常对照组、CEM组RAPA、CTLA4-Ig作用前后p-Akt、p-mTOR、p-TSC、P70S6K、p-S6、p-4EBP1、Sirt1的表达量变化,讨论AA患者T淋巴细胞mTOR信号通路是否激活、药物对其的调控作用,以及各组间Sirt1/p-Akt、Sirt1/p-TSC、Sirt1/p-mTOR、Sirt1/p-4EBP1、Sirt1/p-P70S6K及Sirt1/p-S6之间的差异。结果:(1)AA组CD3+T淋巴细胞中,mTOR途径各磷酸化分子:p-Akt、p-TSC、p-mTOR、p-P70S6K、p-S6、p-4EBP1的表达水平分别为:(1.86±1.51)、(2.21±0.21)、(1.64±1.28)、(1.44±0.31)、(1.63±1.04)、(8.11±3.89);正常对照组中为:(1.11±0.35)、(1.60±0.86)、(1.11±0.35)、(1.12±0.59)、(1.01±0.23)、(1.32±0.87);与正常对照组相比,AA组mTOR途径中各磷酸化分子表达水平显著升高,P均<0.05;mTOR途径负性调节因子:Sirt1、GAS5的表达水平分别为:(0.98±0.07)、(2.83±1.52)明显低于正常对照组(1.68±0.32)、(12.43±4.50),P均<0.05。(2)RAPA孵育后AA组CD3+T淋巴细胞中:mTOR途径各磷酸化分子:p-Akt、p-TSC、p-mTOR、p-P70S6K、p-S6、p-4EBP1的表达水平分别为:(1.07±0.16)、(1.75±0.59)、(0.95±0.31)、(1.10±0.27)、(1.00±0.13)、(5.10±3.44),均较孵育显著下降,P均<0.05。RAPA孵育后AA组mTOR途径负性调节因子:Sirt1、GAS5的表达水平分别为:(1.48±0.81)、(4.12±2.11),与孵育前相比,RAPA孵育后AA组中GAS5的表达水平明显升高,P<0.05;两组间Sirt1表达水平无明显差异,P=0.149,但RAPA孵育后AA组中Sirt1/p-Akt、Sirt1/p-TSC、Sirt1/p-mTOR、Sirt1/p-4EBP1、Sirt1/p-P70S6K及Sirt1/p-S6的值显著高于孵育前,P<0.05。(3)CTLA-4Ig孵育后AA组CD3+T淋巴细胞中:mTOR途径各磷酸化分子:p-Akt、p-TSC、p-mTOR、p-P70S6K、p-S6、p-4EBP1的表达水平分别为:(1.01±0.36)、(1.59±0.72)、(0.80±0.44)、(1.01±0.31)、(0.99±0.41)、(3.91±2.86);与孵育前相比,RAPA孵育后AA组mTOR途径中各磷酸化分子表达水平显著下降,P均<0.05。CTLA-4Ig孵育后AA组mTOR途径负性调节因子:Sirt1、GAS5的表达水平分别为:(1.31±0.50)、(4.45±0.52);正常对照组为:(1.68±0.32)、(12.43±4.50);与孵育前相比,CTLA-4Ig孵育后AA组中Sirt1、GAS5的表达水平明显升高,P<0.05。(4)阳性对照组CEM细胞株中,mTOR途径各磷酸化分子:p-Akt、p-TSC、p-mTOR、p-P70S6K、p-S6、p-4EBP1的表达水平分别为:(3.45±1.23)、(5.61±2.11)、(3.68±1.67)、(3.85±1.41)、(3.67±1.35)、(13.12±5.31);与AA组相比,CEM组mTOR途径中各磷酸化分子表达水平显著升高,P<0.05;CEM细胞株mTOR途径负性调节因子:Sirt1、GAS5的表达水平分别为:(0.98±0.16)、(1.23±0.68)低于AA组及正常对照组,P均<0.05;RAPA孵育后CEM细胞株,mTOR途径各磷酸化分子:p-Akt、p-TSC、p-mTOR、p-P70S6K、p-S6、p-4EBP1的表达水平分别为:(1.02±0.26)、(4.21±1.36)、(1.98±0.41)、(2.85±1.12)、(1.89±1.11)、(3.3±1.51),较孵育前显著下降,P<0.05,RAPA孵育CEM细胞株组mTOR途径负性调节因子:Sirt1、GAS5的表达水平分别为:(1.14±0.23)、(2.33±0.78),高于孵育前,P<0.05;CTLA-4Ig孵育后CEM细胞株,mTOR途径各磷酸化分子:p-Akt、p-TSC、p-mTOR、p-P70S6K、p-S6、p-4EBP1的表达水平分别为:(0.99±0.32)、(4.63±2.31)、(1.86±0.23)、(2.67±1.34)、(2.36±1.45)、(2.48±1.32)均显著低于孵育前,P<0.05,RAPA孵育CEM细胞株组mTOR途径负性调节因子:Sirt1、GAS5的表达水平分别为:(2.11±0.36)、(2.11±1.01)高于孵育前,P<0.05。结论:(1)AA组CD3+T淋巴细胞mTOR途径各磷酸化蛋白表达水平均明显增高,上游负性调节因子Sirt1及下游GAS5表达不足,提示AA组中mTOR途径处于相对活化状态可能参与AA组T淋巴细胞的活化,且其活化状态与负调控因素不足有关。(2)RAPA及CTLA4-Ig可抑制AA患者T淋巴细胞mTOR信号通路中各关键磷酸化分子的表达,且相对或绝对上调负性调控因子Sirt1及GAS5水平。
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