G蛋白耦聯(lián)受體NPR-9調(diào)控秀麗線蟲固有免疫的神經(jīng)環(huán)路與分子機(jī)制.pdf

1、具有七次跨膜結(jié)構(gòu)的G蛋白耦聯(lián)受體（GPCRs）能夠感知細(xì)胞外的信號(hào)，激活胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，最終使細(xì)胞做出相應(yīng)的反應(yīng)。在秀麗線蟲中，G蛋白耦聯(lián)受體NPR-9調(diào)控進(jìn)食和脂肪積累行為，只在AIB中間神經(jīng)元中表達(dá)，而且是負(fù)調(diào)控AIB中間神經(jīng)元。該基因在人類的同源物是類蛙皮素肽GRPR，GRPR有很多重要的生物學(xué)作用，而且GRPR被認(rèn)為與人類的孤獨(dú)癥發(fā)生有關(guān)。有文獻(xiàn)表明GRPR是參與調(diào)控免疫反應(yīng)的，而且秀麗線蟲的神經(jīng)系統(tǒng)參與調(diào)控固有免疫?；谝陨?/p>

2、背景，本部分工作主要開展了NPR-9對秀麗線蟲固有免疫的神經(jīng)調(diào)控和分子機(jī)制研究。
　　首先分析G蛋白耦聯(lián)受體NPR-9及其配體NLP-5/6基因突變以后是否影響秀麗線蟲遭到致病菌侵染后的固有免疫能力，然后考察了npr-9/nlp-5/nlp-6分別發(fā)揮作用的神經(jīng)元以及神經(jīng)元的作用，最終確認(rèn)NLP-5/6-NPR-9介導(dǎo)的調(diào)控秀麗線蟲固有免疫的神經(jīng)環(huán)路，并進(jìn)而在AIB中間神經(jīng)元中分析NPR-9調(diào)控固有免疫的機(jī)制。
　　npr-

3、9基因突變會(huì)導(dǎo)致秀麗線蟲的固有免疫能力增強(qiáng)，npr-9過表達(dá)之后會(huì)使秀麗線蟲的免疫能力減弱。在npr-9(tm1652)突變體背景下恢復(fù)npr-9在AIB中間神經(jīng)元的表達(dá)可以使表型恢復(fù)到野生型秀麗線蟲的水平，說明AIB中間神經(jīng)元可能參與調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫。光激活A(yù)IB中間神經(jīng)元后與野生型線蟲相比固有免疫能力更強(qiáng)，而光抑制AIB中間神經(jīng)元之后固有免疫能力降低，說明AIB中間神經(jīng)元是正調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫的。NPR-9的人同源物GRP

4、R在秀麗線蟲中也會(huì)部分發(fā)揮作用來調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫。ASI感覺神經(jīng)元可能靶向AIB中間神經(jīng)元一起來調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫。光抑制ASI感覺神經(jīng)元后與野生型線蟲相比固有免疫能力更強(qiáng)，而光激活A(yù)SI感覺神經(jīng)元之后固有免疫能力降低，說明ASI感覺神經(jīng)元是負(fù)調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫的。對ASI感覺神經(jīng)元和AIB中間神經(jīng)元鈣成像分析后，神經(jīng)元胞體內(nèi)鈣信號(hào)與對照相比都是有明顯變化的，進(jìn)一步說明ASI感覺神經(jīng)元和AIB中間神經(jīng)元是應(yīng)答于致病菌綠膿桿

5、菌的感染的。NPR-9的配體NLP-5和NLP-6基因突變以后，遭到致病菌PA14侵染后更為敏感，免疫能力下降，而恢復(fù)nlp-5/nlp-6的表達(dá)后表型可以恢復(fù)，說明NLP-5和NLP-6在ASI感覺神經(jīng)元表達(dá)可以恢復(fù)相應(yīng)突變體的固有免疫能力。NLP-5和NLP-6可能是在ASI感覺神經(jīng)元中參與秀麗線蟲固有免疫的調(diào)控。通過分析免疫相關(guān)基因表達(dá)量以及相應(yīng)基因突變體確認(rèn)實(shí)驗(yàn)，推測NPR-9可能參與在p38 MAPK信號(hào)通路和胰島素信號(hào)通路來

6、調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫。
　　綜上，得出結(jié)論，G-蛋白偶聯(lián)受體NPR-9參與調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫。npr-9是在AIB中間神經(jīng)元調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫的，而且AIB中間神經(jīng)元正調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫。感覺神經(jīng)元ASI靶向AIB中間神經(jīng)元并負(fù)調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫的。NLP-5/6與NPR-9經(jīng)由“ASI感覺神經(jīng)元-AIB中間神經(jīng)元”神經(jīng)環(huán)路調(diào)控秀麗線蟲的固有免疫行為。本研究將加深我們對于GRPR在神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)中復(fù)雜調(diào)控功能