項目名稱:
推薦單位: 湖北省
項目簡介: "趨化性細胞因子(簡稱趨化因子)及其受體與相關免疫分子研究"是基礎醫學細胞免疫學研究的重要領域。
主要研究內容:1)新趨化性因子的發現:首次鑒定IL-10和銀屑病素的趨化作用;2)趨化因子受體新功能的發現:對細胞凋亡的雙向作用;3)趨化因子及其受體參與疾病的發病:CCR9介導NKT細胞游走到哮喘患者支氣管粘膜局部參與哮喘發生;嗜酸性粒細胞表達CXCR3增加為血吸蟲嗜酸性肉芽腫成因;趨化因子受體和NFAT在嗜酸性和(或)嗜堿性粒細胞的表達及其在過敏炎癥中的意義;趨化因子受體和CD266等免疫相關分子參與的紅斑狼瘡發病過程;CXCR3參與的移植排斥過程,首次合成CXCR3反義肽核苷酸;4)系統研究多種趨化因子及其受體參與T、B細胞和造血干細胞的游走和發育,及白血病的發病過程,并提出可能的治療途徑;5) 以tRNA的結構與功能研究為先導,較早采用了基因沉默技術,如siRNA、shRNA及寡核苷酸抑制基因表達。
本項目系統研究了趨化因子及其受體與相關免疫分子的生理、病理功能。創造性提出了"炎癥細胞游走和局灶化平衡"理論、嗜酸性粒細胞與Th細胞"互動激活模式",發現了趨化因子受體誘導或抵抗細胞凋亡的雙向作用,對研究免疫相關疾病的發生、發展、轉歸和治療有重要的指導性意義。在國內率先采用基因沉默技術,且是世界上較早掌握使用實時定量RT-PCR的研究組之一。
本項目發表SCI論文93篇,其中全文收錄82篇,總影響因子296.605。以第一作者和(或)通訊作者發表63篇。有3篇SCI論文在發表時加有編者按推薦。N. Engl. J. Med.和J. Immunol.等雜志多次為我們的工作撰寫專題評論并給予高度評價。論文SCI檢索他引747次,單篇最高引用113次。他引雜志包括Science、Nature等,其中5篇關于IL-10和淋巴細胞游走的論文被Science雜志的一篇文章同時引用。關于CCR9的研究被國外同行稱為里程碑式(landmark paper)的研究。申請人多次受邀在國際會議上作大會報告。研究成果還獲得包括世界白細胞介素研究學會等國際學術組織的嘉獎。
主要發現點: 1.新的趨化性因子和趨化因子受體新功能(細胞免疫學):
①首次發現IL-10對T細胞的雙向趨化功能,并鑒定了其氨基酸功能基團(論文2,26);最早發現銀屑病素的生物學功能--對CD4+T細胞和中性粒細胞的趨化作用,進一步闡明了銀屑病的發病機理(論文27);②首次發現CXCR5和CCR9在T淋巴細胞性白血病細胞上高表達并介導白血病細胞抵抗凋亡;發現IL-2, 4共同誘導CCR3在T、B細胞上的表達,及在CCL11刺激下誘導正常和惡性B細胞凋亡的作用。揭示了趨化因子受體對細胞凋亡的雙向作用,為白血病的診治研究提供了新的理論基礎(論文3,4,5,14)。
2.趨化因子及其受體和相關免疫分子與臨床疾病的關系(細胞免疫學):
①發現高表達CCR9的NKT細胞游走到支氣管粘膜局部,釋放Th2類細胞因子,直接參與了哮喘的發病過程(論文1);②發現日本血吸蟲嗜酸性粒細胞上CXCR3表達增高,參與了嗜酸性肉芽腫的形成(論文13);③首次發現SLE患者CCR7+中心記憶性T細胞可遷移至外周,誘導T細胞向Th2偏倚;證實SLE患者NKT細胞CD226及survivin的表達缺陷導致其對凋亡高度敏感(論文8,12);④首次證明CXCR3在同種異體皮膚移植排斥反應中的關鍵作用,設計并合成了CXCR3反義肽核苷酸抗移植排斥(論文6)。
3.趨化因子及其受體在免疫細胞上的表達及其功能(細胞免疫學):
①系統研究了趨化因子及其受體對不同免疫細胞的趨化作用,創立了"炎癥細胞游走和局灶化平衡"理論(論文14,24,25,30),較圓滿的解釋了炎癥狀態下T、B細胞在炎癥部位聚集的機制;②首次揭示GM-CSF誘導CXCR3在CD34+造血干細胞的表達和功能(論文7,16,23);③首次發現CXCR1和CXCR2在T、B細胞上的表達和功能,證明HIV感染可調節IL-8受體的表達,進而影響B細胞的功能(論文25,28);④首次發現某些趨化因子受體在嗜酸性和嗜堿性粒細胞上的表達,解釋了其在過敏反應中的功能(論文13,17,20);⑤首次證實NFAT在嗜酸性粒細胞的表達,并發現嗜酸性粒細胞與Th細胞之間通過 IL-4/IL-5-NFAT "互動"激活(論文23)。
4.基因沉默和miRNA等新技術研究與運用:(細胞免疫學,核酸)
①在國內率先采用三倍體寡核苷酸、反義硫代磷酸寡核苷酸、肽核苷酸、siRNA和shRNA等技術進行基因沉默,設計并合成了一系列有效干擾靶基因表達的核苷酸序列(論文4,6,36,37);②首次發現與tRNA和Trp結合的人hTrpRS晶體結構,揭示了全新的tRNA結合和識別的分子基礎(論文9,10,39,40,42);③RNA組學研究,設計了一個用于miRNA研究的微陣列(論文11)。
主要完成人: 1. 譚錦泉
獲國際專利1項:"PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS FOR PREVENTING OR TREATING TH1 AND TH2 CELLS RELATED DISEASES BY MODULATING THE TH1/TH2"。
完成項目主要發現點的第1,2,3和4部分。
發表SCI論文36篇。
此項研究占本人工作量的90%。
2. 金由辛
完成項目主要發現點的第1,2,3和4部分。
發表SCI論文44篇。
此項研究占本人工作量的80%。
3. 龔非力
完成項目主要發現點的第1,2,3和4部分。
發表SCI論文5篇。
此項研究占本人工作量的50%。
10篇代表性論文: 1. V alpha 24-invariant NKT cells from patients with allergic asthma express CCR9 at high frequency and induce Th2 bias of CD3+ T cells upon CD226 engagement/ J. Immunol
2. Human IL-10 is a chemoattractant for CD8+ T lymphocytes and an inhibitor of IL-8-induced CD4+ T lymphocyte migration/ J. Immunol
3. Selectively increased expression and functions of chemokine receptor CCR9 on CD4+ T cells from patients with T-cell lineage acute lymphocytic leukemia/ Cancer Res
4. CC chemokine ligand 25 enhances resistance to apoptosis in CD4+ T cells from patients with T-cell lineage acute and chronic lymphocytic leukemia by means of livin activation/ Cancer Res
5. Selectively frequent expression of CXCR5 enhances resistance to apoptosis in CD8(+)CD34(+) T cells from patients with T-cell-lineage acute lymphocytic leukemia/ Oncogene
6. Peptide nucleic acid antisense prolongs skin allograft survival by means of blockade of CXCR3 expression directing T cells into graft/ J. Immunol
7. CXC chemokine receptor 3 expression on CD34(+) hematopoietic progenitors from human cord blood induced by granulocyte-macrophage colony-stimulating factor: chemotaxis and adhesion induced by its ligan
8. CD226 expression deficiency causes high sensitivity to apoptosis in NK T cells from patients with systemic lupus erythematosus/ J. Immunol
9. Triplex targeting of human PDGF-B (c-sis, proto-oncogene) promoter specifically inhibits factors binding and PDGF-B transcription/ Nucleic Acids Res
10. Species-Specific Differences In The Operational RNA Code For Aminoacylation Of Trna(Trp)./ Nucleic Acids Research
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