miRNA-125a-5p影响FOXP3+调节性T细胞可塑性的机制研究

The transcription factor FOXP3, as a crucial transcriptional factor in the development and function of Treg cells, regulates the transcription activity of genes coding proteins and microRNAs. The expression of FOXP3 has been shown to be induced by TGF-beta signaling via activation of T cells, but the combination of TGF-beta and IL-6 can promote the generation of Th17 by inhibiting the activity of FOXP3. It is reported that in Treg cells TGF-beta up-regulates the expression of IL-6R, which will render Treg sensitiveness to IL-6 stimulation in inflammatory microenvironment and result in the decreasing FOXP3 activity. However, the exact mechanism remains to be investigated..Our preliminary results showed that inFOXP3 high expression T cells miR-125a-5p expression was down-regulated and miR-125a-5p could also down-regulate the transcription activity of IL-6R. Therefore, we assume that TGF-beta may down-regulate miR-125a-5p transcription via induction of FOXP3, which will promote the elimination of IL-6R inhibition and the accumulation of IL-6R on the cell surface so that generate a feedback loop. Next, we will put emphasis on the further investigation and examination of the molecular mechanism of this assumption as well as the study of its clinical relevance.

调节性T细胞（Treg）关键性转录因子FOXP3可以上调或抑制蛋白编码基因或miRNA编码基因的转录活性。在T细胞激活条件下TGFbeta信号诱导FOXP3表达，而TGFbeta与IL-6双信号通路则负调节FOXP3活性，促进Th17分化。已知TGFbeta信号可以上调Treg表面IL-6受体（IL-6R）水平，从而使得炎症微环境下Treg对IL-6信号刺激敏感，导致FOXP3活性下调，但具体机制尚有待进一步研究。我们预实验结果显示，FOXP3高表达T细胞中miR-125a-5p表达被下调，其外该miRNA可以下调IL-6R基因转录活性。本课题我们假设TGFbeta信号通过诱导FOXP3表达，导致miR-125a-5p转录下调，使得IL-6R受体不再被转录后抑制，造成IL-6R细胞表面定位增加，形成一个正负反馈环路。我们将深入研究并具体验证该假设的分子依据，并初步研究其临床相关性。

Treg细胞能够抑制多种免疫细胞以及非免疫细胞的增殖和活性，起到抑制免疫的功能，在维持自身免疫和免疫平衡方面起作用，是非常重要的一类免疫抑制细胞。FOXP3是Treg细胞中的主要转录因子，影响着Treg细胞的分化和功能。近年来的研究表明Treg细胞在某些情况下会丢失FOXP3的表达，并导致免疫抑制功能的丧失。 目前促炎细胞因子IL-1以及IL-6都已被认为是Treg细胞转变成非抑制细胞的必须信号，而且由于IL-6在Treg细胞向Th17细胞的分化过程中起到重要作用， 使其成为了研究重点。.FOXP3不仅调节许多基因的表达，还调节非编码RNA（例如miRNA）的转录，这对Treg的分化及功能也至关重要。 miRNA是一类起到转录后调控功能的非编码RNA，在众多生理过程中起到复杂的调控作用。现已有的研究表明，某些miRNA在免疫细胞的分化和激活中发挥功能。.我们基于实验室前期进行的miRNA表谱分析，筛选出在FOXP3+T细胞里差异表达的miRNA。对于其中miR-125-a-5p的表达模式、靶基因、功能等方面进行了研究。所取得的研究发现主要包括以下几点：本文的主要发现包括：.1..在Treg细胞被激活的过程中，miR-125a-5p可以被GATA3上调表达；.2..鉴定了miR-125a-5p的两个新靶基因：IL-6R和STAT3；.3..miR-125-5p通过抑制靶基因帮助Treg细胞在炎症因子IL-6存在的情况下维持稳定；.4..在哮喘病人外周血nTreg中，我们发现的GATA3/miR-125a-5p/IL-6R/STAT3信号通路表达出现异常。.本课题证实在人Treg细胞中miR-125-5p可以被GFATA3激活表达，并且具有抑制IL-6R和STAT3的功能，从而帮助Treg细胞在炎症因子IL-6存在的条件下更加稳定。这一发现进一步解释了GATA3在Treg激活时表达增加的功能，明确了GATA3对于Treg稳定的重要影响。同时，也鉴定出一个对于Treg稳定性有重要影响的小RNA：miR-125-5p。鉴于在哮喘病人PBMC中发现miR-125-5p表达出现异常，而针对小RNA进行干扰为治疗疾病提供了一个全新的思路。