金葡菌杀白细胞素S组分诱导人髓系白血病细胞凋亡/分化机制及分子靶标研究

基本信息
批准号:81572065
项目类别:面上项目
资助金额:56.00
负责人:马筱玲
学科分类:
依托单位:安徽医科大学
批准年份:2015
结题年份:2019
起止时间:2016-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:王兴兵,常文娇,戴媛媛,丁邦胜,薛磊,戴春阳,孙晓曦,潘请,彭静
关键词:
信号通路分子标志物细菌毒素分化细胞凋亡
结项摘要

Nowadays, chemotherapy is prevalent method for leukemia, but the drugs are limited number, evident toxic side effect and increasing resistance. It is urgent to find new anti-leukemia drugs. Our previous researchs have revealed that the S component of Panton-Valentine leukocidin (LukS-PV) secreted by Staphylococcus aureus can induce apoptosis and differentiation of human myeloid leukemia cells, up-regulate miR-125a expression and activate mitochondrial/MAPK pathway. It was reported that the human complement receptor C5aR is the host target of LukS-PV. So we speculate that LukS-PV may activate mitochondrial/MAPK pathway, induce apoptosis and differentiation of leukemia cells by C5aR and/or miR-125a mediating. In this study, we will over express and inhibit C5aR, miR-125a, mitochondrial and MAPK pathway in both vivo and vitro, to reveal the molecular mechanism of human myeloid leukemia cells apoptosis and differentiation induced by LukS-PV. We will also use the human leukemia primary cells to study the correlation between anti-leukemia effect of LukS-PV and the expression of C5aR、miR-125a, to identify the molecular markers for individualized treatment and efficacy evaluation of LukS-PV. Our research results will lay the foundation for clinical application of LukS-PV. Similar researches have never been published in the domestic and overseas.

目前临床抗白血病药物种类较少、毒副作用较大且耐药性不断增加,因而急需寻找新的靶向药物。我们前期研究发现,金黄色葡萄球菌杀白细胞素S组分(LukS-PV)在体内、外具有抗白血病活性,并可上调miR-125a,活化线粒体和MAPK通路。已有文献报道,补体C5a受体(C5aR)是LukS-PV与细胞膜结合的靶点。据此推测:LukS-PV可能通过C5aR和/或miR-125a 调控线粒体/MAPK通路,促进细胞凋亡和分化,发挥抗白血病效应。本项目拟在体内外,采用过表达和抑制试验分别对C5aR、miR-125a、MAPK和线粒体通路进行干预,以揭示LukS-PV诱导细胞凋亡和分化的机制;采用人白血病原代细胞研究C5aR、miR-125a表达与LukS-PV抗白血病效应的相关性,以探寻LukS-PV个体化治疗和疗效评价的分子标志物。研究结果将为LukS-PV临床应用奠定基础。此类研究国内外未见报道。

项目摘要

细菌毒素具有与靶细胞结合的特异性和细胞毒性,已成为抗肿瘤药物研发新的关注点,一些毒素已被证明具有抗肿瘤活性。LukS-PV是金黄色葡萄球菌分泌的PV-杀白细胞素中的S组分。我们前期研究发现,单组份的LukS-PV可诱导细胞凋亡和分化,有望成为为一种新的白血病靶向治疗药物。本课题旨在揭示LukS-PV诱导白血病细胞凋亡和分化的机制。主要研究内容和结果如下: 1、采用不同浓度LukS-PV作用于AML细胞株,结果显示:LukS-PV处理可使细胞凋亡率增加、细胞周期阻滞、迁移和侵袭能力减弱。细胞表面抗原CD11b和CD14表达增加,吞噬功能增强,向巨噬细胞分化。2、采用转录组学分析和干预试验研究表明:LukS-PV通过激活ERK1/2,JNK ,p38通路,激活下游转录因子c-Fos、c-Jun 和ATF2的磷酸化表达,发挥抗白血病效应。3、构建C5aR过表达和敲低细胞株,结果表明LukS-PV诱导细胞凋亡作用依赖于细胞膜上C5aR表达。采用AML患者的原代细胞进行实验,发现LukS-PV诱导细胞凋亡率与细胞膜上C5aR表达水平呈正相关。4、过表达miR125a-3p可诱导THP-1细胞分化、周期阻滞,并使凋亡率增加,而敲低miR125a-3p,可抑制LukS-PV的抗白血病效应。通过荧光素酶报告实验证实NF1和Bcl2是miR125a-3p的直接靶基因。结果表明LukS-PV通过上调miR125a-3p的表达,下调NF1和Bcl2表达,发挥诱导细胞分化和凋亡作用。5、将HL60(C5aR高表达细胞株)、NB4(C5aR低表达细胞株)分别经尾静脉注入SCID小鼠体内,采用LukS-PV治疗,结果显示,LukS-PV 对HL60细胞的侵袭和浸润抑制作用更加显著,表明LukS-PV在小鼠体内通过靶向C5aR发挥抗白血病效应。.本研究使用体内和体外实验,阐明C5aR、miR-125a-3p和ERK1/2,JNK ,p38信号通路在LukS-PV 诱导白血病细胞凋亡和分化中的作用和机制,为LukS-PV的临床应用奠定了理论基础。在该项目的资助下,我们发表了标注项目资助号的SCI收录论文5篇,中文核心期刊论文1篇。

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

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

DOI:
发表时间:2016
2

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

DOI:
发表时间:2018
3

Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

DOI:
发表时间:2020
4

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

结核性胸膜炎分子及生化免疫学诊断研究进展

DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-2397.2020.05.013
发表时间:2020
5

PI3K-AKT-mTOR通路对骨肉瘤细胞顺铂耐药性的影响及其机制

PI3K-AKT-mTOR通路对骨肉瘤细胞顺铂耐药性的影响及其机制

DOI:
发表时间:2021

相似国自然基金

1

绵马贯众素抗金葡菌溶血素的作用机制及靶标确证

批准号:31402251
批准年份:2014
负责人:王虹苏
学科分类:C1808
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

杀白细胞素诱导肺泡巨噬细胞凋亡及CD14/TLR下调与MRSA免疫逃避

批准号:30670918
批准年份:2006
负责人:吴本权
学科分类:H0102
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
3

PARP抑制剂诱导急性髓系白血病干细胞凋亡的机制研究

批准号:81200362
批准年份:2012
负责人:王帅
学科分类:H0809
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
4

Fenretinide特异性诱导急性髓系白血病干细胞凋亡的研究

批准号:81270625
批准年份:2012
负责人:王侃侃
学科分类:H0809
资助金额:70.00
项目类别:面上项目