蓝氏贾第鞭毛虫EVs通过蛋白传递介导虫体致病的机制研究

Giardia lamblia is an important intestinal protozoon with unclear pathogenesis. Lots of studies demonstrated that extracellular vesicles (EVs) are involved in pathogenesis of protozoa. At present, the data is lack on the pathogenic role of EVs from Giardia lamblia. We have demonstrated that Giardia lamblia could release EVs containing a variety of virulent proteins. However, Giardia EVs’ secretion mechanisms and the role of EVs in its pathogenesis are undiscovered. Our study will clarify the secretion mechanisms of EVs using fluorescent tracer technique. The signal transduction between EVs and host cells are observed using GFP reporter gene transfection. Human epithelial cell line and animal infection model will be applied to verify the effects of EVs on parasite mediated adhesion, immune escape, host cell apoptosis and mucosal permeability. Our studies will explore the EVs molecular functions in its pathogenesis and provide a new target and strategy in diagnosis, prevention and final control of Giardia infection.

贾第虫是一种重要的肠道致病性原虫，其致病机制尚未明了。研究证实，多种原虫分泌的细胞外囊泡(EVs)参与虫体致病过程。尚未见贾第虫EVs介导虫体致病的相关报道。本课题组前期研究结果表明，贾第虫存在EVs分泌现象；蛋白组学研究发现贾第虫EVs中富含多种致病相关蛋白。但是，贾第虫EVs分泌机制、EVs是否参与致病以及机制尚不明确。本研究拟采用荧光蛋白融合示踪技术，探讨贾第虫细胞外囊泡的分泌方式及机制；通过绿色荧光蛋白报告基因转染技术，揭示EVs在虫体与宿主细胞之间传递毒力蛋白；通过人肠上皮细胞株和动物感染模型验证贾第虫EVs对虫体吸附、免疫逃逸以及宿主细胞凋亡、黏膜通透性的影响，探讨EVs在贾第虫致病过程中发挥的作用及其机制。为贾第虫的感染诊断、防治提供新的作用靶点和策略。

背景及主要内容. 贾第虫是一种重要的肠道致病性原虫，其致病机制尚未明了。研究证实，多种原虫分泌的细胞外囊泡(EVs)参与虫体致病过程，但尚未见贾第虫EVs介导虫体致病的相关报道。本课题组前期研究结果表明，贾第虫存在EVs分泌现象，进一步蛋白组学研究发现贾第虫EVs中富含多种致病蛋白，但贾第虫EVs分泌机制、EVs是否参与致病尚不明确。课题组采用免疫示踪技术、流式细胞术等揭示了滋养体EVs的分泌机制、在宿主肠道微环境中释放EVs的特点及其脂筏依赖性的质膜释放模式；通过示踪实验、westernblot及蛋白质组学技术证实EVs在虫体与宿主细胞之间的致病蛋白的传递，阐明了EVs作用于宿主细胞后关键蛋白网络作用关系；通过人肠上皮细胞株和动物感染模型、转录组学测序技术探究了贾第虫EVs对虫体吸附、炎症免疫通路激活、宿主细胞凋亡、黏膜通透性的影响，揭了示EVs通过致病蛋白传递介导贾第虫感染及致病的功能机制。研究结果为揭示原始真核生物细胞外囊泡的分泌机制及致病机理提供了新的研究方向、为贾第虫致病机制的研究提供有价值的实验数据。.重要结果. 课题组按项目计划完成了贾第虫EVs的收集，提取、鉴定体系的建立；通过粒径分析、流式细胞术、电镜等方法对贾第虫在刺激及非刺激状态下EVs分泌进行了差异比对分析；阐明了贾第虫在宿主肠道微环境中释放EVs及质膜和脂筏依赖的分泌机制；建立了体外虫体/EVs与宿主细胞共培养体系-虫体宿主粘附模型；完成了EVs与细胞共培养细胞摄取囊泡的能力检测；明确了EVs介导的滋养体与宿主细胞致病蛋白传递现象；解析了EVs对虫体吸附、炎症免疫通路激活以及宿主细胞凋亡、黏膜通透性的影响；阐明了贾第虫滋养体EVs蛋白质组学特点分析及其宿主细胞相互作用蛋白网络关系；体内实验验证了贾第虫EVs致宿主细胞炎症免疫通路激活、肠道屏障功能障碍等致病机制研究。. 本项目完成过程中，共培养硕士研究生2人，年轻检验师3人。课题组成员获得：甘肃省自然科学基金项目3项，兰州市科技计划项目1项，发表期刊论2篇，其中SCI收录2篇，撰写英文稿待投稿2篇。

内容获取失败，请点击重试