结核分支杆菌MPT64抗原对免疫细胞凋亡的作用及机理研究

结核病是一种严重威胁人类健康的传染病。机体感染结核分支杆菌后是否会发病取决于机体的免疫系统和结核分支杆菌之间的一系列复杂的相互作用。在结核杆菌的感染过程中，病变部位的巨噬细胞、T细胞、中性粒细胞等均可发生凋亡。结核杆菌通过抑制巨噬细胞凋亡或/和诱导T细胞凋亡而逃避机体的免疫清除。在前期的研究中，我们发现结核杆菌抗原MPT64可以诱导EL4淋巴细胞凋亡，该抗原在结核分支杆菌感染机体的过程中具体作用和可能机制尚不清楚，本课题将深入观察MPT64抗原对小鼠巨噬细胞（RAW264.7）和淋巴细胞（EL4）两种细胞的作用，通过凋亡基因芯片和microRNA芯片检测差异表达凋亡基因和microRNA分子来探讨MPT64蛋白的作用机理，并通过生物信息学手段和相关的实验手段来验证MPT64抗原对这两种细胞的作用。本研究将进一步阐明结核杆菌感染与机体免疫细胞相互作用的机制,为结核病的预防和治疗提供新的思路。

本项目主要探讨结核分支杆菌抗原MPT64对巨噬细胞及淋巴细胞的作用，并对相关机制进行了研究,研究结果为结核病的防治提供了新思路。本项目如期并顺利完成。研究内容共总结6篇论文，已发表4篇论文，分别发表在Scand J Immunol, DNA and Cell Biol,World J of Vaccine 和«第二军医大学学报»上。另1篇中文文章已被国内核心期刊«华南国防医学杂志»所接受，另总结1篇英文文章，即将投稿。.　　通过本项目研究，获得了结核分支杆菌MPT64抗原基因，并在大肠杆菌中获得表达，获得了高纯度的蛋白。研究发现MPT64抗原可以抑制由BCG- PPD诱导的巨噬细胞凋亡。通过基因表达芯片、实时定量PCR和免疫印迹实验发现，这种凋亡抑制作用与bcl-2水平升高有关。通过生物信息学、双荧光素酶实验及免疫沉淀发现，bcl-2水平的升高与miRNA21的上调相关。进一步的研究发现，miRNA-21受转录因子NF-κB的调控。因此，MPT64抗原抑制巨噬细胞凋亡主要通过NF-κB-miRNA-21-bcl-2途径。研究中还发现，MPT64抑制巨噬细胞凋亡伴随着TLR-2水平降低和细胞因子IL-10的水平升高。.　　本研究发现，MPT64蛋白能够促进T淋巴细胞的凋亡。实验进一步发现这种促凋亡作用与凋亡基因fas的水平升高相关。通过生物信息学、实时定量PCR技术发现，fas水平升高与miR-23a水平明显降低相关。实验结果还表明MPT64促进淋巴细胞凋亡时，IL-4和TGF-β分泌水平明显升高.　　通过本实验发现，在结核分支杆菌感染过程中，MPT64抗原可能是一种毒力因子，可以抑制巨噬细胞凋亡、促进T淋巴凋亡，通过这种作用有利于为结核分支杆菌提供生长、复制的环境，逃避免疫系统的杀伤作用。.