GPSM3在肿瘤诱导的髓源抑制细胞中调控其累积和功能的机制

基本信息
批准号:81773046
项目类别:面上项目
资助金额:58.00
负责人:张斌
学科分类:
依托单位:郑州大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李砺锋,李洁瑶,张超奇,杨黎,李峰,王丹,秦国慧,连晶瑶,赵启泰
关键词:
肿瘤微环境G蛋白信号传导调节因子3髓源抑制细胞
结项摘要

Myeloid-derived suppressor cells (MDSCs) expand in tumor-bearing hosts and contribute to tumor-induced immunosuppression, and are therefore a significant impediment to cancer immunotherapy. However, the molecular mechanisms by which cytokines induce transcriptional cascades for the control of tumor-induced MDSCs accumulation still remain elusive. The goal of our current project is to explore the novel roles of G protein signaling modulator-3 (GPSM3) in the non-canonical model for the control of tumor-induced immunosuppression. Our preliminary data show that GPSM3 is expressed selectively in MDSCs from tumor-bearing hosts, and is up-regulated in bone marrow (BM)-derived MDSCs generated by the cytokine G-CSF, GM-CSF and IL-6. GPSM3-deficient BM progenitors display a reduced capacity to differentiate into MDSCs following G-CSF/GM-CSF stimulation. Decreased accumulation of MDSCs in GPSM3-deficient tumor-bearing hosts is linked specifically with an altered expression in the key transcriptional mediators of myeloid progenitor commitment and differentiation to the granulocytic/monocytic lineage. Moreover, the immunoregulatory activity of both tumor-induced and cytokine-induced MDSCs is dependent on GPSM3. These results have led to the novel hypothesis that GPSM3 is a master regulator of tumor-induced myelopoiesis and key driver of the accumulation of MDSCs for both immune suppression and tumor promotion. In this proposal, we will characterize further the phenotype and function of MDSCs in the tumor microenvironment, and explore the signaling pathways implicated by GPSM3 in regulating MDSCs differentiation and activation from bone marrowprogenitorsfromtumorbearersusing both gain-of-function and loss-of-function approaches. Our study will provide novel mechanisms by which GPSM3 functions as a new class of non-canonical GPCRs to fine-tune the signal duration and magnitude of key transcriptional mediators in MDSCs differentiation and activation, forming a exploratory foundation to accelerate our understanding of tumor-induced my elopoiesis. Thus, our project should have direct impact for developing new MDSC-targeted cancer therapy.

髓源抑制细胞(MDSCs)是抑制癌症患者免疫系统的主要机制之一。我们前期研究结果表明G蛋白信号传导调节因子-3(GPSM3)(一种新型非典型GPCR调节蛋白)在肿瘤来源或炎症因子诱导的MDSCs中选择性高表达。GPSM3基因缺失直接导致荷瘤小鼠中MDSCs的累积减少,并与在骨髓干祖细胞定向分化成粒/单核细胞系的关键转录调节因子表达变化密切相关。因此,我们认为GPSM3是肿瘤诱导MDSCs累积,分化和功能的一个关键调节因子。在课题中我们将进一步阐明GPSM3如何在肿瘤微环境中调节MDSCs的表型和功能,并通过基因的“功能获得”和“功能缺失”方法在临床相关小鼠肿瘤模型中去探究GPSM3介导的非典型GPCR信号通路 在调节MDSCs增殖和活化方面的作用。这些工作有助于对MDSCs在癌症发展过程中转录调控机制的理解,揭示GPSM3介导的非典型GPCR信号通路通过细胞特异性调节在抗肿瘤免疫中的作用。

项目摘要

背景:以往研究表明GPSM3主要在免疫细胞表达,在炎症性疾病中发挥调节作用,但是在肿瘤进展中的作用鲜有报道。本项目旨在研究GPSM3在肿瘤进展中的作用及对免疫细胞的调控。.方法:构建GPSM3缺陷型骨髓重建小鼠,对WT和GPSM3-/-小鼠分别皮下注射肿瘤细胞并监测肿瘤大小;分别从野生型MC38荷瘤小鼠和未荷瘤小鼠脾脏提取多种免疫细胞,通过qPCR检测GPSM3表达;将MC38细胞皮下接种于WT或 GPSM3-/-小鼠,通过流式细胞术检测小鼠脾脏及肿瘤中G-MDSCs和M-MDSCs的比例;WT与GPSM3-/-小鼠分别皮下注射EG7细胞,通过流式细胞术检测肿瘤浸润CD45+细胞及CD11b+细胞的比例,比较M-MDSCs与G-MDSCs的比例;将WT和GPSM-/-小鼠脾脏来源的MDSCs分别与CFSE标记的OT-I细胞进行体外培养,检测T细胞的增殖,同时用3[H]胸苷摄取量来验证;WT和GPSM3-/-小鼠分别皮下注射ID8-OVA细胞,30天后通过流式细胞术检测特异性T细胞的浸润;qPCR检测T细胞上GPSM3的表达,并对WT和GPSM3-/-小鼠脾脏来源的CD4+T细胞进行转录组学测序,分析差异基因;构建NR4A1-GFP报告小鼠,通过qPCR检测TGF-β对GPSM3-/-小鼠CD4+T细胞的调控。.结果:GPSM3的缺失可以延缓肿瘤的生长;WT小鼠无论荷瘤与否,GPSM3在MDSCs选择性高表达,在荷瘤小鼠脾脏MDSCs上的表达进一步上调,其中在G-MDSCs上表达高于M-MDSCs;肿瘤的生长过程中,小鼠脾脏及肿瘤组织中的MDSCs比例均逐渐增加,GPSM3-/-小鼠MDSCs比例低于野生型小鼠;降低GPSM3的表达可以促进EG7荷瘤小鼠中M-MDSCs细胞的增殖能力;GPSM3-/-小鼠脾脏来源的MDSCs对OT-I细胞的增殖的抑制能力减弱;GPSM3-/-小鼠中特异OVA的CD8+T细胞比明显较高;活化CD4+T细胞上GPSM3表达高于静息T细胞; TGF-β可以上调GPSM3及NR4A1的表达,GPSM3可以在TGF-β的作用下,通过调节NR4A1来调节T细胞的分化及功能。.结论:GPSM3在MDSCs选择性高表达,参与肿瘤诱导的MDSCs的聚集,调控MDSCs对T细胞的抑制功能。GPSM3的缺失可以延缓肿瘤的生长,为肿瘤的免疫治疗提供理论基础。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

Protective effect of Schisandra chinensis lignans on hypoxia-induced PC12 cells and signal transduction

Protective effect of Schisandra chinensis lignans on hypoxia-induced PC12 cells and signal transduction

DOI:10.1080/15287394.2018.1502561
发表时间:2018
2

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

DOI:
发表时间:2016
3

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
4

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
5

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

基于 Kronecker 压缩感知的宽带 MIMO 雷达高分辨三维成像

DOI:10.11999/JEIT150995
发表时间:2016

张斌的其他基金

批准号:71704138
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81570951
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:21404037
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51805298
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40371059
批准年份:2003
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:21403271
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41601480
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51705037
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81401974
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30770420
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:61205005
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10775033
批准年份:2007
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:11075038
批准年份:2010
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:20473095
批准年份:2004
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:61572482
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:81860405
批准年份:2018
资助金额:35.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:60878054
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81171985
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81800312
批准年份:2018
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61073062
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:61803099
批准年份:2018
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71171206
批准年份:2011
资助金额:42.00
项目类别:面上项目
批准号:49701008
批准年份:1997
资助金额:14.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20873154
批准年份:2008
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:61405254
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21573242
批准年份:2015
资助金额:67.00
项目类别:面上项目
批准号:31700882
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11904039
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20343001
批准年份:2003
资助金额:6.00
项目类别:专项基金项目
批准号:81801665
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10926001
批准年份:2009
资助金额:6.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:U1234207
批准年份:2012
资助金额:270.00
项目类别:联合基金项目
批准号:41330855
批准年份:2013
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
批准号:61603291
批准年份:2016
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51005200
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21878106
批准年份:2018
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:71672199
批准年份:2016
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:60773218
批准年份:2007
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:30800303
批准年份:2008
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400630
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:69803004
批准年份:1998
资助金额:12.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51678269
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:10602023
批准年份:2006
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51606120
批准年份:2016
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41771274
批准年份:2017
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31302119
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31772766
批准年份:2017
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:61705013
批准年份:2017
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91741113
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:重大研究计划
批准号:51775034
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51205383
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11274048
批准年份:2012
资助金额:78.00
项目类别:面上项目
批准号:30672334
批准年份:2006
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:20673120
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:11071176
批准年份:2010
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
批准号:U1931101
批准年份:2019
资助金额:52.00
项目类别:联合基金项目
批准号:21173230
批准年份:2011
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:81702439
批准年份:2017
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71802006
批准年份:2018
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81170960
批准年份:2011
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:40071044
批准年份:2000
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:71774014
批准年份:2017
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:31301904
批准年份:2013
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21601156
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31701546
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51108456
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51475419
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81870736
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:60603018
批准年份:2006
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10705017
批准年份:2007
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41002042
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70801065
批准年份:2008
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31760632
批准年份:2017
资助金额:37.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11872202
批准年份:2018
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:51608202
批准年份:2016
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61603050
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11505059
批准年份:2015
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81471283
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:21872160
批准年份:2018
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:81502369
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10347111
批准年份:2003
资助金额:2.00
项目类别:专项基金项目
批准号:11005085
批准年份:2010
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61572117
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:51303072
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11075086
批准年份:2010
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:31702007
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11372131
批准年份:2013
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
批准号:71403021
批准年份:2014
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

肿瘤细胞中DUSP1调控髓源抑制细胞扩增及其在结肠癌免疫耐受中的作用和机制分析

批准号:81402348
批准年份:2014
负责人:刘昀
学科分类:H1806
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
2

肿瘤源性骨桥蛋白诱导髓系抑制性细胞促进肿瘤免疫逃逸机制研究

批准号:81201605
批准年份:2012
负责人:张波
学科分类:H1806
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
3

癌细胞源外泌体LncARSR调控髓源性抑制细胞在口腔鳞癌免疫逃逸中的作用机制

批准号:81702703
批准年份:2017
负责人:卜琳琳
学科分类:H1818
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
4

肝脏肿瘤诱导髓源抑制性细胞的肝脏趋化及诱导肝内免疫抑制作用机制的研究

批准号:U1304818
批准年份:2013
负责人:周进学
学科分类:H18
资助金额:30.00
项目类别:联合基金项目