沙利度胺对角质形成细胞OSMR相关通路干预作用的研究

Familial primary cutaneous amyloidosis is a refractory skin disease caused by OSMR gene mutation, which is characterized by severe itching and dermal amyloid protein (keratin) deposition. We reported that thalidomide was effective in the treatment of familial cases, but the mechanism was not clear. The project use the application of siRNA transfection and lentiviral transfection technique, construct OSMR gene knockout keratinocyte cell line, detect the biological function of OSMR gene knockout keratinocytes before and after adding thalidomide. Detect effects of thalidomide on OSMR signal pathways. OSMR-deficient Stable Cell were identified by whole protein quantitative proteomics. Whether OSMR gene can affect the pathogenesis of amyloidosis in the skin by up- regulation of the expression of TC-PTP. Whether thalidomide affects the occurrence of amyloidosis in the skin by acting on the Stat3 pathway is the focus of this experiment.

家族性原发性皮肤淀粉样变是由OSMR基因突变引起的表现为剧烈瘙痒和真皮淀粉样蛋白(角蛋白)沉积的难治性皮肤病。本课题组前期报道了沙利度胺可有效治疗家族性皮肤淀粉样变,但作用机制尚不清楚。本项目拟通过应用小干扰RNA和慢病毒转染技术，构建OSMR基因敲除角质形成细胞系,检测OSMR基因缺陷对角质形成细胞生物学功能的影响，通过沙利度胺干预,检测沙利度胺对OSMR缺陷角质形成细胞生物学功能的影响，同时检测沙利度胺对OSMR信号通路分子表达的影响。将OSMR基因缺陷角质形成细胞进行人细胞样本全蛋白质组学鉴定，得出差异蛋白表达和功能富集的KEGG通路。OSMR基因是否能够通过上调TC-PTP的表达，对家族性原发性皮肤淀粉样变的发生机制产生影响。沙利度胺是否通过作用于Stat3通路对皮肤淀粉样变的发生产生影响，为本实验关注的重点。

背景：家族性原发性皮肤淀粉样变是一种顽固性瘙痒性皮肤病，其致病基因被定位于OSMR基因。课题组前期应用沙利度胺治疗家族性原发性皮肤淀粉样变有效。.课题组前期将OSMR基因敲除细胞系进行全蛋白组学鉴定，得出多种差异蛋白表达，其中以T细胞蛋白酪氨酸磷酸酶（TC-PTP；由PTPN2编码）上调表达最为显著。TC-PTP参与包括细胞周期调控和细胞凋亡等通过去磷酸化来完成各种生物学功能的调节，对JAK/Stat通路起到负向调节的作用。.OSMR基因是否能够通过上调TC-PTP的表达，对家族性原发性皮肤淀粉样变的发生机制产生影响。沙利度胺是否通过作用于Stat3通路对皮肤淀粉样变的发生产生影响，为本实验关注的重点。.主要研究内容：构建OSMR基因敲除细胞系，研究OSMR基因敲除对角质形成细胞增殖和凋亡的影响。研究沙利度胺对角质形成细胞OSMR信号通路效应因子的影响，以及对角质形成细胞增殖和凋亡的影响。.构建PTPN2基因敲除和过表达细胞系，研究PTPN2基因对角质形成细胞生物学功能的影响。研究沙利度胺对PTPN2基因敲除和过表达细胞OSMR相关通路蛋白表达的影响。研究加入Stat3通路抑制剂，对PTPN2和OSMR基因敲除细胞增殖功能的影响。构建OSMR基因敲除小鼠。.重要结果及关键数据：1、OSMR基因敲除降低角质形成细胞的增殖能力，增加凋亡水平。2、沙利度胺增加OSMR基因敲除角质形成细胞的增殖能力，降低凋亡水平，增加P-Stat3的表达水平。3、OSMR基因敲除上调角质形成细胞TC-PTP表达，作用于Stat3通路。4、沙利度胺可能作用于Stat3通路，通过对TC-PTP或其上游分子发生作用，对OSMR相关通路蛋白表达以及细胞的生物学功能产生影响。.科学意义：首次将沙利度胺作为干预因素，加入OSMR功能缺陷角质形成细胞中，探索沙利度胺对细胞生物学功能以及OSMR相关通路蛋白表达的影响。首次将OSMR基因敲除稳转细胞系进行人细胞全蛋白质组学鉴定，得出差异蛋白表达情况，以及差异蛋白在何种KEGG通路出现富集现象。研究发现OSMR基因可能通过上调TC-PTP表达，作用于Stat3通路。沙利度胺可能通过作用于TC-PTP或其上游分子，对OSMR相关信号通路起作用。