秦皮乙素通过p70S6K-RPS6轴调控巨噬细胞的功能机制探究文献综述

 2022-12-03 18:43:45

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

  1. 选题背景

秦皮是芸香科的柠檬的叶、木犀科的苦枥白蜡树的树皮,也是传统常用中药,其功能有清热燥湿,宣痹止痛之效。现代药理实验表明,秦皮在治疗消化系统和心血管统疾病中有良好效果,并且在消炎,杀菌,镇痛,镇静,止咳,利尿,祛痰及平喘上有所疗效.秦皮内含有多种活性药物成分,包括秦皮乙素,秦皮甲素,秦皮素,秦皮苷,6,7-二甲氧基-8-羟基香豆素等,这些药物成分都属于香豆素类。秦皮乙素(Esculetin,Esc) 是秦皮的主要有效成分之一,为香豆素类七叶内脂,又名七叶素、七叶亭、马栗树皮素,分子式为C9H6O4,呈白色或淡黄色的针状结晶。多项研究表明秦皮乙素是一种潜在的癌症化学预防剂,具有抑制多种肿瘤的恶性增殖及侵袭转移、诱导肿瘤细胞凋亡、调节免疫及肿瘤微环境等作用,且作用机制涉及多条信号转导通路。但目前秦皮乙素对癌细胞的特殊影响及其相关机制仍然未知。

巨噬细胞是机体免疫防御系统的重要组成部分,其功能是吞噬,加工提呈抗原,活化T淋巴细胞及分泌多种细胞因子发挥免疫调节作用,对于维持机体内环境稳态至关重要。巨噬细胞也是一种异质性细胞,在不同刺激下可活化成为不同类型( M1、M2型),M1型巨噬细胞即经典活化的巨噬细胞,M2型巨噬细胞即替代活化的巨噬细胞。M1型巨噬细胞可分泌多种细胞因子,如IL-12,并产生高水平的一氧化氮合酶,对入侵的病原体和肿瘤细胞起促进炎症反应的作用;而M2型巨噬细胞分泌抗炎细胞因子,如 IL-10等 ,起抗炎症反应和免疫抑制的作用,从而促进肿瘤进展。M1型(抗肿瘤发生)和M2型(促肿瘤发生)巨噬细胞之间的转换是一个响应微环境信号的生物学过程,这一过程被称为“巨噬细胞极化”秦皮乙素是否能够通过调节巨噬细胞功能参与机体免疫调控尚不清楚。

蛋白磷酸化是多种信号转导途径中的重要环节,细胞内大部分重要的生命过程都涉及蛋白磷酸化。核糖体S6激酶(S6K),包括S6KⅠ和 S6KⅡ,能催化核糖体 S6 蛋白磷酸化。核糖体蛋白S6激酶(S6K),是一种丝氨酸/苏氨酸激酶(ser/thr),位于真核细胞核糖体40S亚基,包括p70S6K1和p85S6K1两种亚型,下游为RPS6。研究表明,p70S6K参与多种生理及病理过程,如蛋白质合成、能量代谢、细胞凋亡等,与肿瘤、糖尿病等疾病的发生发展密切相关。同时,p70S6K对细胞生长和细胞增殖周期G1期中有重要作用,主要影响肌动蛋白细胞骨架和细胞迁移。p70S6K的Thr389磷酸化被用作哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)激活的标志,而mTOR信号通路对调控巨噬细胞吞噬与细胞凋亡等至关重要。然而,秦皮乙素对该通路是否具有调控作用未见报道,以及秦皮乙素能否通过p70S6K-RPS6轴介导疾病的发生也未可知。项目组前期研究显示,秦皮乙素能够显著抑制LPS诱导的p70S6K和RPS6蛋白的磷酸化。我们基于秦皮乙素的药理学活性和p70S6K-RPS6轴功能研究,猜测秦皮乙素能够通过调节p70S6K-RPS6通路的活化从而影响巨噬细胞的某些功能活性,以达到调控疾病进程的目的。

  1. 选题研究目的和意义

1.研究目的:探索秦皮乙素是否通过p70s6k-RPS6轴调控巨噬细胞的功能机制

2.研究意义:秦皮乙素通过p70s6k-RPS6轴调控巨噬细胞的功能达到免疫调节的目的的相关研究可以为疾病治疗提供一种新思路。

  1. 国内外研究现状

有动物实验显示,香豆素类及其衍生物对巨噬细胞具有一定的免疫增强效应, 香豆素类可以提高巨噬细胞的蛋白水解能力并可激发小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能。在LPS刺激的单核细胞中,雷帕霉素抑制mTOR通路使巨噬细胞向M1型极化,mTOR及其通路的Akt,ClassⅠPI3K/Akt,IGF-1/2,MAPK和下游分子p70S6可以抑制自噬。在骨髓来源巨噬细胞中,激活 PI3K- mTOR可促进M2型极化,而抑制PI3K或mTOR则会导致M1型极化,证明了PI3K-mTOR通路在对巨噬细胞极化中的重要调控作用。

王九龙等人通过对结肠癌细胞的培养后,运用MTT法测定了细胞增殖水平,使用Transwell进行细胞侵袭测定,使用Trizol试剂提取总RNA通过RT-qPCR检测p70S6K,4E-BP1m RNA的水平,并用WesternBlot测定了细胞p70S6K,4E-BP1蛋白表达水平。通过以上实验研究人员探究了秦皮乙素经核糖体蛋白S6激酶/4E 结合蛋白-1( p70S6K/4E-BP1)信号通路抑制人结肠癌细胞增殖和迁移的作用机制,得出秦皮乙素处理结肠癌细胞明显抑制 p70S6K和4E-BP1的磷酸化,其机制可能与秦皮乙素抑制p70S6K、4E-BP1mRNA 和蛋白表达有关。

程峰等人通过用淀粉肉汤液加秦皮乙素注射小鼠腹腔,以台盼蓝鉴别巨噬细胞并计数判定秦皮乙素对巨噬细胞趋化作用的影响; 用流式细胞仪检测秦皮乙素对LPS诱导的巨噬细胞吞噬肠出血性大肠杆菌(EHEC)∶O157 能力的调节作用。得知秦皮乙素能显著增强淀粉肉汤液诱导的巨噬细胞趋化能力, 对 LPS诱导的巨噬细胞吞噬 EHEC∶O157发挥明显的正向调节作用,也能使LPS诱导的巨噬细胞NO生成量显著提高,并呈显著的剂量依赖性。秦皮乙素增强LPS诱导的小鼠腹腔巨噬细胞趋化,吞噬和NO生成量。

综上,我们可以猜测秦皮乙素能通过调节p70S6K-RPS6通路的活化从而影响巨噬细胞的功能活性,包括自噬作用等,以达到调控疾病进程的目的。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

发小红书推广免费获取该资料资格。点击链接进入获取推广文案即可: Ai一键组稿 | 降AI率 | 降重复率 | 论文一键排版