人NK細(xì)胞lncRNA表達(dá)分析及調(diào)控CD56的lncRNA研究.pdf

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

2、多年歷史，關(guān)于NK細(xì)胞的發(fā)育和功能也有很多研究，但是是調(diào)控NK細(xì)胞發(fā)育、分化和功能的機(jī)制尚不清楚。
　　“RNA世界假說(shuō)”認(rèn)為早期生命的基礎(chǔ)是RNA，然后RNA將遺傳信息轉(zhuǎn)交給更為穩(wěn)定的DNA，將催化功能轉(zhuǎn)交給更多樣且全能的蛋白質(zhì)。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(diǎn)認(rèn)為只是基因和蛋白質(zhì)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(fù)雜有機(jī)體的基因組大部分被轉(zhuǎn)錄為RNA，并且發(fā)現(xiàn)了

3、一類(lèi)新型的發(fā)揮調(diào)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(lái)越多的研究卻發(fā)現(xiàn)有一類(lèi)較長(zhǎng)的轉(zhuǎn)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(duì)這類(lèi)轉(zhuǎn)錄本沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的分類(lèi)，但long ncRNAs被認(rèn)為是一類(lèi)長(zhǎng)度大于200個(gè)核苷酸的RNA分子，可能對(duì)細(xì)胞的發(fā)育、分化和功能發(fā)揮有重要調(diào)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(xì)胞(cNK)和人外周血T細(xì)胞，以T細(xì)胞為對(duì)照，對(duì)這四種細(xì)胞進(jìn)行了人長(zhǎng)鏈非編碼RNA的芯片分析。我們?nèi)〉昧艘韵聨讉€(gè)方面的結(jié)果:
　　1、我們分析了四種細(xì)胞分別高表達(dá)的lncRNA，發(fā)現(xiàn)它們具有各自不同的lncRNA表達(dá)譜，這也與之前認(rèn)為lncRNA的表達(dá)與蛋白相比具有更多細(xì)胞特異性的觀點(diǎn)相符，這些不同的lncRNA可能在細(xì)胞發(fā)育或功能中發(fā)揮直接或間接的調(diào)控作用。
　　2、我們分析了三種NK細(xì)胞交叉表

5、達(dá)的lncRNA，針對(duì)lncRNA的表達(dá)對(duì)三種細(xì)胞相關(guān)性進(jìn)行了分析，我們發(fā)現(xiàn)外周血NK細(xì)胞(pNK)和人臍帶血NK細(xì)胞(cNK)的相關(guān)性比較高，而早孕蛻膜NK(dNK)與它們相關(guān)性相對(duì)較低。這也與之前的觀點(diǎn)及本室之前的研究結(jié)果相符，即人外周血NK和臍帶血NK是表型相對(duì)較成熟的NK細(xì)胞，殺傷能力較強(qiáng);而人蛻膜NK是表型相對(duì)較不成熟的NK細(xì)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(duì)lncRNA

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

7、T細(xì)胞中幾乎不表達(dá)。由于其在基因組上的位置與CD56，即NK細(xì)胞上一個(gè)標(biāo)志性的表面分子相重疊，位于CD56的第一個(gè)內(nèi)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(dá)也隨之下調(diào)，表明其能調(diào)控CD56的表達(dá)。
　　綜上，我們研究的創(chuàng)新之處在于首次對(duì)NK細(xì)胞進(jìn)行了lncRNA的芯片檢測(cè)，并且對(duì)芯片數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)性的生物信息學(xué)分析，并根據(jù)靶基因進(jìn)行聚類(lèi)分析，發(fā)現(xiàn)了一系列可能在NK細(xì)胞分化、行使殺傷功能或分泌