人NK細胞lncRNA表達分析及調控CD56的lncRNA研究.pdf

1、機體的固有免疫系統(tǒng)是由多種細胞所組成，這些細胞能形成快速免疫應答，保護機體免受外界病原體的攻擊。自然殺傷細胞即NK細胞是一類具有細胞毒性的固有淋巴細胞，在機體抗病原體和抗腫瘤應答中發(fā)揮重要作用。NK細胞能釋放穿孔素和顆粒酶，并且NK細胞可以通過其表面表達的Fas-L與靶細胞表面表達的死亡受體Fas結合，誘導靶細胞凋亡?；罨腘K細胞也能產(chǎn)生促炎性細胞因子如γ干擾素，進一步促進機體的固有和適應性免疫應答。從傳統(tǒng)的NK細胞被發(fā)現(xiàn)至今已有40

2、多年歷史，關于NK細胞的發(fā)育和功能也有很多研究，但是是調控NK細胞發(fā)育、分化和功能的機制尚不清楚。
　　“RNA世界假說”認為早期生命的基礎是RNA，然后RNA將遺傳信息轉交給更為穩(wěn)定的DNA，將催化功能轉交給更多樣且全能的蛋白質。于是，盡管RNA在早期翻譯和剪接中發(fā)揮重要作用，但是其卻被大多數(shù)觀點認為只是基因和蛋白質的中間體，即中心法則“DNA產(chǎn)生RNA產(chǎn)生蛋白”。然而，研究發(fā)現(xiàn)復雜有機體的基因組大部分被轉錄為RNA，并且發(fā)現(xiàn)了

3、一類新型的發(fā)揮調節(jié)作用的非編碼RNA(non-coding RNAs，ncRNAs)。雖然現(xiàn)在大多數(shù)研究集中在較短的RNA上，越來越多的研究卻發(fā)現(xiàn)有一類較長的轉錄本，它們不編碼蛋白，但能以RNA的形式發(fā)揮功能。盡管現(xiàn)在對這類轉錄本沒有一個公認的分類，但long ncRNAs被認為是一類長度大于200個核苷酸的RNA分子，可能對細胞的發(fā)育、分化和功能發(fā)揮有重要調控作用。
　　在本研究中，我們分離并純化了人早孕蛻膜NK(dNK)、外周

4、血NK(pNK)、臍血NK細胞(cNK)和人外周血T細胞，以T細胞為對照，對這四種細胞進行了人長鏈非編碼RNA的芯片分析。我們取得了以下幾個方面的結果:
　　1、我們分析了四種細胞分別高表達的lncRNA，發(fā)現(xiàn)它們具有各自不同的lncRNA表達譜，這也與之前認為lncRNA的表達與蛋白相比具有更多細胞特異性的觀點相符，這些不同的lncRNA可能在細胞發(fā)育或功能中發(fā)揮直接或間接的調控作用。
　　2、我們分析了三種NK細胞交叉表

5、達的lncRNA，針對lncRNA的表達對三種細胞相關性進行了分析，我們發(fā)現(xiàn)外周血NK細胞(pNK)和人臍帶血NK細胞(cNK)的相關性比較高，而早孕蛻膜NK(dNK)與它們相關性相對較低。這也與之前的觀點及本室之前的研究結果相符，即人外周血NK和臍帶血NK是表型相對較成熟的NK細胞，殺傷能力較強;而人蛻膜NK是表型相對較不成熟的NK細胞，殺傷能力較弱。
　　3、由于lncRNA的功能反映于其作用的靶基因上，于是我們對lncRNA

6、可能作用的靶基因進行了聚類分析。根據(jù)NK細胞的主要功能，我們將靶基因分為三類:分化、殺傷、細胞因子分泌。分析發(fā)現(xiàn)可能調控這些靶基因的lncRNA在pNK和cNK中的表達相較于dNK中的表達有明顯差異，這也提供了另一種分子機制，即這些差異表達的lncRNA調控了靶基因的表達，從而導致不同亞群NK細胞功能不同。
　　4、最后我們對dNK細胞中高表達的一條lncRNA進行了分析，這條lncRNA在dNK中高表達，pNK和cNK表達次之，

7、T細胞中幾乎不表達。由于其在基因組上的位置與CD56，即NK細胞上一個標志性的表面分子相重疊，位于CD56的第一個內含子區(qū)，因此我們將其命名為lnc-CD56。研究發(fā)現(xiàn)將其敲低之后，CD56的表達也隨之下調，表明其能調控CD56的表達。
　　綜上，我們研究的創(chuàng)新之處在于首次對NK細胞進行了lncRNA的芯片檢測，并且對芯片數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)性的生物信息學分析，并根據(jù)靶基因進行聚類分析，發(fā)現(xiàn)了一系列可能在NK細胞分化、行使殺傷功能或分泌