烟曲霉Afrip3调控坏死性凋亡的机制研究

• 作 者: 代剑波
• 机 构: 中国科学院大学
• 出 处: 中国科学院大学
• 发表日期: 2017年期
• 关键词: 烟曲霉 坏死性凋亡 基因调控 白念珠菌 基因分型 菌株毒力

本文从以下几个部分展开论述：　　第一部分:烟曲霉Afrip3调控坏死性凋亡的机制研究　　烟曲霉是曲霉属真菌，是在免疫缺陷病人中引起疾病的最常见曲霉菌之一。研究烟曲霉死亡机制对治疗曲霉病具有重要意义。程序性细胞死亡是生物体发育过程中普遍存在的，由基因决定的细胞主动有序的死亡方式。当遭受内外环境因子刺激时，细胞受基因调控，启动自杀保护措施，通过这种方式快速有效地清除体内非必需的、即将死亡的或即将发生特化的细胞。在哺乳动物细胞中，程序性细胞死亡主要包括细胞凋亡、自噬、坏死性凋亡三种方式。　　本实验室的前期研究发现，当烟曲霉GPI合成受到抑制时，会引起磷酸肌醇信号通路激活及内质网胁迫，导致胞内钙离子浓度增加，并诱导细胞自噬;同时伴随着坏死性凋亡（坏死或程序性坏死）的发生，并发现坏死相关蛋白Rip3的同源蛋白AfRip3表达升高。　　为研究烟曲霉坏死性凋亡的调控机制，本研究利用pVG2.2过表达载体提高Afrip3的转录水平至野生株的3.8倍，发现Afrip3的高表达导致细胞死亡。我们的研究证明，Afrip3高表达导致的细胞死亡并非通过细胞凋亡或自噬途径;深入的分析显示，Afrip3高表达株细胞中发现大量液泡状结构，细胞膜完整性受损、细胞膜破裂，提示Afrip3高表达株的死亡是通过坏死性凋亡途径。　　进一步对AfRip3调控细胞坏死性凋亡的机制进行了分析，我们的结果显示，与哺乳动物RIP3不同，AfRip3不激活PYGL、GLUL、GLUD1等代谢途径，而是激活JNK1和SMase信号通路，Ca2+可上调Afrip3转录水平。另外AfRip3可能与Adenylylsulfate kinase和eEF1Bγ相互作用。我们的研究结果表明，烟曲霉细胞坏死性凋亡的调控机制与哺乳动物相比存在较大差异。本论文的研究结果为深入探讨烟曲霉细胞程序性死亡机制奠定了基础。　　第二部分:白念珠菌基因分型与毒力相关研究　　白念珠菌是一种临床常见的致病真菌。在免疫抑制患者中，白念珠菌为主要致病菌，念珠菌感染率位列第一。白念珠菌广泛存在于自然界，也存在于人体口腔、咽喉、肠道、阴道粘膜。在正常情况下，白念珠菌一般不致病。但在机体某些生理、病理因素影响下，机体抵抗力或免疫力降低时，白念珠菌就会发展为菌丝型，可能导致浅部感染，也可能导致严重的深部感染。　　为了解深部感染与浅部感染的白念珠菌是否存在差异，本部分的研究对分离自临床的130株深部与浅部患者的白念珠菌进行了研究，分别通过看家基因和毒力基因的MLST分析对不同来源的菌株进行了研究，结果显示，白念珠菌看家基因的MLST分析不能区分不同来源白念珠菌;毒力基因的MLST分析可区分浅部和深部来源的白念珠菌，但不同分支的深、浅部白念珠菌的胞外蛋白与细胞壁蛋白无显著差异。研究结果表明，对该白念珠菌的毒力基因的分型可能能够更好地反映菌株毒力的差异。进一步的研究，还需要在完全了解不同临床分离菌株的临床资料，才能获得更准确的信息。