IL-13及其变异体在呼吸道平滑肌细胞内对STAT6信号转导途径的影响.docVIP

精品论文 参考文献 IL-13及其变异体在呼吸道平滑肌细胞内对STAT6信号转导途径的影响 季秀兰 (黑龙江省鹤岗市新一人民医院 154107） 【中图分类号】R563 【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2011）45-0073-02 大多数学者认为IL-13主要是在细胞外通过与细胞膜上的IL-13Ralpha;1受体、IL-13Ralpha;2受体结合。IL-13与IL-13Ralpha;1结合后，促使IL-13Ralpha;1与IL-4Ralpha;形成二聚体，从而激活JAK，随后一系列的信号途径被激活，包括胰岛素受体酶作用物(IRS-1，和IRS-2)、信号转导与转录(STAT)家族。STAT-6的SH2位点与IL-4R链酪氨酸磷酸化的残基结合，旦结合，STAT-6被JAK。磷酸化，而从此受体上释出来，与其他磷酸化的STAT-6分子形成二聚体，转运至核中，诱导基因转录激活，从而发生一系列信号转导，促使嗜酸细胞聚集，钙离子通道被激活，支气管平滑肌增生、再构杯状细胞增生，粘粹分泌增加等。因此IL-13及其受体在哮喘的发生和发展中起着重要作用。 既然IL-13与IL-13Ralpha;1结合后，促使IL-13Ralpha;1与IL-4Ralpha;又是IL-4受体组分之一，那么是否 IL-13所具有的生物学活性IL-4都具有呢?研究证实IL-13所具有的生物学活性不一定IL-4均具有。Johanne等通过Westerm blotting对IL-13和IL-4诱导STAT-6和ERK磷酸化能力进行检测，结果发现 IL-4和IL-13均能诱导STAT-6和ERK MAP激酶磷酸化途径，同时IL-13能通过减弱beta;去甲肾上腺素拮抗剂(ISO)功能，从而减少平滑肌细胞弹性，并增加cAMP形成，丽IL-4没有此功能。说明IL-13具有一些IL-4没有的生物学功能，也就是说IL-13可能存在另一条不通过IL-4Ralpha;进行信号转导的途径。近来Mattes等利用IL-4RKalpha;剔除(IL-4Roalpha;-/IL-4Ralpha;-)动物模型进行研究发现，利用正常T淋巴细胞产生的IL-13刺激动物模型，不能产生呼吸道高反应性、嗜酸粒细胞聚集、趋化因子产生等哮喘症状；而利用被抗原刺激的T淋巴细胞年产产的IL-13刺激上述动物模型，即产生呼吸道高反应性、嗜酸粒细胞聚集、趋化因子产生等哮顺症状，而不能诱导粘膜分泌粘液增加，当把上述动物模型剔除STAT-6后，无论如何刺激均不能产生上述哮喘反应。说明被抗原激活的T淋巴细胞所产生的IL-13可以不依赖于IL-4Ralpha;而独立诱导哮喘，进一步说明被抗原刺激产生的T淋巴细胞所产生的IL-13存在另一条信号转导途径激活STAT-6，而这种假设被Kumar等进一步证实。那么哮喘IL-13所旬导的信号转导途径如何?是否有其他蛋白的参与?在哮喘病患者是否会由于IL-4Ra发生高精尖化，而激发不依赖于IL-4Ralpha;的信号转导途径?这些均未见报道。 但目前研究发现呼吸道平滑肌细胞亦分泌IL-13，同时我们在研究中发现IL-13能够与发现IL-13和变异型IL-13能够与细胞内的转膜蛋白49和硫酸酯酶酶修饰因子2相互作用。那么IL-13是否能够不通过膜受体而进行细胞内信号转导呢?本实验对此进行研究。 1 材料方法 1.1 材料 上呼吸道平滑肌细胞及其培养液(Sciencell公司，美国)、梭华SofastTM转染试剂(太阳马，厦门)、兔抗人p-STAT6抗体(BD、Co、Ltd)、兔抗人IL-13单克隆抗体为Santa Cruz公司产品；山羊抗兔IgG购自广州中山生物；半天转膜仪、垂直板电泳槽均为北京伯乐公司。pcDNA/his-IL-13和pcDNA/his-IL-13rsquo;质粒为本实验室前期构建并保存。 1.2 方法 1.2.1 上呼吸道平滑肌细胞的培养 复苏三管呼吸道平滑肌细胞，接种于3个50ml细胞培养瓶中，使其密度60-70％，培养18-24小时后，分别转染空白质粒、pcDNA/his-IL-13和pcDNA/his-IL-13rsquo;质粒。 1.2.2 质粒转染 0.6mu;gDNA质粒稀释于30mu;l不含血清和抗菌素的DMEM中，轻轻混匀。1-2mu;l梭华SofastTM稀释于30mu;lDMEM中，轻轻混匀。30mu;l梭华SofastTM稀释液滴加到DNA稀释液中，一边滴加一边混匀。室温孵育15-20分钟。60mu;l梭华SofastTM/DNA复合物加到每