組蛋白甲基化轉(zhuǎn)移酶Ash1l在調(diào)控天然免疫和抑制自身免疫性疾病發(fā)病中的作用及機(jī)制研究.pdf

1、天然免疫應(yīng)答的調(diào)控機(jī)制以及炎癥性自身免疫性疾病發(fā)病機(jī)制研究是免疫學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，其熱點(diǎn)之一是發(fā)現(xiàn)新型負(fù)向調(diào)控分子通過(guò)新機(jī)制以調(diào)控天然免疫適度應(yīng)答并防治炎癥性自身免疫性疾病發(fā)生發(fā)展。近年來(lái)，關(guān)于表觀修飾與免疫應(yīng)答和炎癥性疾病發(fā)生發(fā)展的研究備受矚目。組蛋白修飾屬于表觀遺傳修飾，具有高度多樣性和可變性，表現(xiàn)為組蛋白H1、H2、H3和H4上多個(gè)氨基酸位點(diǎn)可被修飾，且修飾方式多樣化，包括乙?；?、甲基化、磷酸化和泛素化等。其中賴氨酸甲基化是迄今為

2、止被研究的最為明確之一，而組蛋白H3上第4位賴氨酸位點(diǎn)(H3K4)上的甲基化修飾通過(guò)活化調(diào)控種系特異性基因如Hox和Tbx家族基因的表達(dá)在分化發(fā)育中起著重要作用。然而，H3K4甲基化修飾在免疫系統(tǒng)的作用仍知之甚少。
　　Toll樣受體(Toll-like receptor，TLR)是機(jī)體識(shí)別病原體、抵御感染的一類(lèi)重要的模式識(shí)別受體。天然免疫細(xì)胞如巨噬細(xì)胞等通過(guò)其上的TLR識(shí)別病原體，活化下游的信號(hào)通路，隨后分泌炎性細(xì)胞因子如IL-

3、6等，清除病原體，保護(hù)機(jī)體抵御感染，而在此過(guò)程中，眾多負(fù)向調(diào)控分子參與其中，避免過(guò)度的TLR信號(hào)活化，維持機(jī)體的免疫穩(wěn)態(tài)。目前TLR信號(hào)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)不斷被精確豐富，然而H3K4甲基化修飾在其中的作用仍有待深入探究。
　　為此，本研究通過(guò)小RNA干擾普篩實(shí)驗(yàn)對(duì)14種已知參與H3K4甲基化修飾的酶進(jìn)行研究，探索其在LPS觸發(fā)的IL-6的分泌表達(dá)中各自的調(diào)控作用，以期從組蛋白修飾的新角度發(fā)現(xiàn)參與天然免疫調(diào)控的新分子。研究發(fā)現(xiàn)Ash11，一

4、種高度保守的H3K4甲基化轉(zhuǎn)移酶，抑制NF-κB和MAPK通路，負(fù)向調(diào)控巨噬細(xì)胞中TLR觸發(fā)的IL-6和TNF的分泌表達(dá)，從而保護(hù)機(jī)體抵御內(nèi)毒素休克。Ash11缺陷小鼠因其體內(nèi)過(guò)度表達(dá)的IL-6而更易感自身免疫性疾病。TLR配體刺激時(shí)，Ash11往Tnfaip3的啟動(dòng)子富集，增強(qiáng)該位點(diǎn)的H3K4三甲基化水平，從而活化轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)A20的表達(dá)。Ash11通過(guò)A20介導(dǎo)的TRAF6和NEMO上K63位的去泛素化修飾，抑制TLR觸發(fā)的天然免疫應(yīng)

5、答。Ash11抑制TLR信號(hào)，抑制IL-6和TNF的表達(dá)，以及活化Tnfaip3的轉(zhuǎn)錄，均依賴其SET結(jié)構(gòu)域所含的H3K4三甲基化轉(zhuǎn)移酶活性。
　　本研究發(fā)現(xiàn)了一種新的TLR信號(hào)負(fù)向調(diào)控分子Ash11，將特定的組蛋白修飾酶與TLR所觸發(fā)的天然免疫反應(yīng)聯(lián)系起來(lái)，完善了天然免疫的應(yīng)答調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，為之開(kāi)辟了表觀遺傳修飾這一新的研究思路。此外，我們的研究將表觀遺傳修飾、天然免疫和自身免疫性疾病三者緊密聯(lián)系，為人類(lèi)自身免疫疾病，尤其是類(lèi)風(fēng)濕性