I型IFN信号通路在人结核病发生发展中的作用及其机制研究

项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81471913
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    72.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H2201.病原细菌与感染
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

The previous finding showed that type I IFN detrimentally affected the outcome of M.tuberculosis infection in mice through inhibiting anti-M.tb response and accelerating the inflammatory pathogenesis injury. Due to the inherent limitations of clinical investigation, the role of type I IFN produced in human Tuberculosis is less clear. We found that type I IFN production, especially IFN-β, is associated with virulence of M.tb, and only virulent mycobacteria with a competent ESX-1 secretion system could induce IFN-β production. Furthermore, IFNAR1 gene rs72552343 allele deletion leads to the defection of type I IFN signal pathway, and it was associated with decreased Tuberculosis susceptibility. It showed type I IFN may play the immune pathogenesis role in human Tuberculosis similar to the mice. Naturally IFNAR1 gene deletion provides a new model to explore the role of type I IFN in human Tuberculosis similar to the gene knockout mice. In this study, we plan to explore the influence and mechanism of IFNAR1 gene deletion on anti- M.tb response in human macrophage in vitro, and then we explore the role of type I IFN and IFNAR1 genotypes in TB through IFN-α treatment cohort.
已有研究表明,I型干扰素抑制小鼠抗结核免疫,加重小鼠肺结核炎症病理损伤,在小鼠肺结核发生中起着病理性作用。由于临床研究的局限性,目前尚不清楚I型干扰素在人结核病的作用。我们的新近研究发现,1)巨噬细胞I型干扰素(IFN-β)的分泌与感染的结核菌毒力密切相关,只有ESX-1完整的有毒株才能细胞分泌IFN-β;2)I型干扰素受体INFAR1的基因外显子SNP rs72552343等位基因缺失导致其功能缺陷,而携带基因缺失型SNP的 个体结核病发生风险显著降低;提示I型干扰在人结核病中可能起着与小鼠肺结核类似的病理性作用。自然发生INFAR1基因缺失提供了类似小鼠基因敲除的模型,使探讨I型干扰素在人结核病中的作用成为可能。本项目拟在体外实验探讨IFNAR1基因缺失对巨噬细胞抗结核免疫的影响及其发生的具体机制,进而通过IFNAR1基因型/I型干扰素干预的队列研究I型干扰素在结核病发生发展中的作用。

结项摘要

I型干扰素(IFN)抑制小鼠抗结核免疫,加重小鼠肺结核炎症病理损伤,在小鼠肺结核发生中起着病理性作用。由于临床研究的局限性,目前尚不清楚I型IFN在人结核病的作用。I型干扰素受体INFAR1的基因外显子SNP rs72552343等位基因缺失导致其功能缺陷,而携带基因缺失型SNP的个体结核病发生风险显著降低,提示I型IFN在人结核病中可能起着与小鼠肺结核类似的病理性作用。本项目共包括三部分研究内容,分别是:(1)I型IFN在抗结核菌感染中的作用;(2)IFNAR1蛋白Pro335缺失对I型IFN通路的影响及机制;(3)体内I 型IFN通路活化对人结核病发生发展的影响。针对研究内容一,研究发现结核患者外周血PBMCs中I 型IFN 通过相关基因高表达;随着抗结核治疗的实施I型IFN通路活化逐渐恢复正常水平;在结核菌感染局部(例如胸水)I型IFN通路活化更为明显。针对研究内容二,发现IFNAR1 rs72552343 TCC>DEL(Pro335缺失)作为一个功能性SNP,影响原代细胞I型IFN通路下游基因表达;利用鼠源IFNAR1-/- MEFs细胞证实Pro335缺失降低STAT1磷酸化及I型IFN下游基因表达;利用gRNA联合Cas9实现人源细胞IFNAR1沉默效果,并在人源细胞中证实Pro335缺失弱化I型IFN应答;利用表面等离子共振技术(SPR)证实IFNAR1 Pro335缺失突变影响与配体IFN-β的亲和力。针对研究内容三,借助高通量飞行质谱技术发现IFNAR1 rs72552343 TCC>DEL、IFNA8 rs1330322 A>G基因多态性与结核易感性关联,并在验证队列中得以证实;IFNAR1 rs72552343与结核病临床表型(肺内/肺外、菌阳/菌阴等)无相关性;rs72552343 TCC>DEL与结核病严重程度密切相关,TCC>DEL杂合子个体肺脏病理较轻,且治疗转归优于TCC纯合子。本项目拟利用这一自然发生的IFNAR1 突变体为模型基础,系统探讨I型IFN在人肺结核发生发展中的作用,为结核病防治提供新的思路和潜在靶标。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
不同结核菌株诱导人树突状细胞分泌I型干扰素的水平差异
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    临床肺科杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈慈琴;张国良;邹容容;汪文斐;王玲玲;冯光达;陈心春
  • 通讯作者:
    陈心春
Down-regulation of miR-20a-5p triggers cell apoptosis to facilitate mycobacterial clearance through targeting JNK2 in human macrophages
miR-20a-5p 的下调触发细胞凋亡,通过靶向人巨噬细胞中的 JNK2 促进分枝杆菌清除
  • DOI:
    10.1080/15384101.2016.1215386
  • 发表时间:
    2016-08
  • 期刊:
    CELL CYCLE
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Zhang Guoliang;Liu Xi;Wang Wenfei;Cai Yi;Li Shaoyuan;Chen Qi;Liao Mingfeng;Zhang Mingxia;Zeng Gucheng;Zhou Boping;Feng Carl G.;Chen Xinchun
  • 通讯作者:
    Chen Xinchun
A proline deletion in IFNAR1 impairs IFN-signaling and underlies increased resistance to tuberculosis in humans.
IFNAR1 中的脯氨酸缺失会损害 IFN 信号传导并增强人类对结核病的抵抗力
  • DOI:
    10.1038/s41467-017-02611-z
  • 发表时间:
    2018-01-08
  • 期刊:
    Nature communications
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Zhang G;deWeerd NA;Stifter SA;Liu L;Zhou B;Wang W;Zhou Y;Ying B;Hu X;Matthews AY;Ellis M;Triccas JA;Hertzog PJ;Britton WJ;Chen X;Feng CG
  • 通讯作者:
    Feng CG
共 3 条
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其他文献

脑卒中后大鼠模型精神症状组群的改变及中药的干预作用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    北京中医药大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李冬梅;唐启盛;李小黎;王戈;冯光达;LI Dong-mei,TANG Qi-sheng,LI Xiao-li,WANG Ge,FENG
  • 通讯作者:
    LI Dong-mei,TANG Qi-sheng,LI Xiao-li,WANG Ge,FENG
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