PD-L1对小鼠脊髓损伤后星形胶质细胞反应性增生和胶质瘢痕形成的负性调控机制研究

基本信息
批准号:81401019
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:刘玲
学科分类:
依托单位:中国人民解放军第四军医大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:薛茜,刘芳芳,于才勇,彭正午,张坤,陈琨,雷占翔
关键词:
PDL1胶质增生星形胶质细胞脊髓损伤
结项摘要

Reactive astrogliosis (RA) evolves as time elapses and finally results in the formation of glial scar (GA) by a series of positive feedback after spinal cord injury (SCI), which inhibits the axon regeneration. Currently, however, whether the negative signaling pathway is involved in the controlling of the process of RA and GC remains unclear. Our preliminary observations have shown that PD-L1, as a negative regulatory molecular, shows upregulated expression in astrocytes after spinal cord injury. The degree of GA formation in PD-L1high mice is less than that in wild type mice. While the ability of migration in cultured astrocytes from PD-L1high mice is weaker than that from wild type mice. These evidences strongly suggest that the involvement of PD-L1 in the regulation of RA. We hypothesize that activated astrocytes may negatively control the process of RA and GC by the upregulating expression of PD-L1 and binding to PD-1 or/and CD80 to promote the recovery of spinal cord injury. In this project, we shall perform in vivo and in vitro experiments, using many kinds of gene mice, to testify roles of PD-L1 in the regulation of RA and GC in the model of spinal cord injury. It is expected that the underlying mechanism for negatively controlling RA and GC and new targets for the repair of SCI will be elucidated.

脊髓损伤(SCI)后星形胶质细胞反应性增生(RA),并通过正反馈环路加重反应形成胶质瘢痕(GC),严重抑制轴突再生。但目前尚不清楚是否存在内源性负调控信号通路调控RA和GC的发生与发展。PD-L1是一种负调控分子,前期SCI的研究中发现:PD-L1在星形胶质细胞中表达显著上调;高表达PD-L1小鼠SCI后的GC明显轻于野生型小鼠,同时细胞迁移能力明显弱于敲除PD-L1的细胞。这些结果强烈提示:PD-L1可能参与RA的调控。我们推测:SCI后,活化的星形胶质细胞可能通过其表面高表达PD-L1以及与PD-1和/或CD80的相互作用,传递负调控信号,内源性的调控RA及GC的形成,促进SCI的修复。本课题拟采用多种基因修饰小鼠,通过在体和离体实验,阐明PD-L1在SCI导致的RA及GC形成过程中的作用机制及可能的信号通路,探讨RA和GC的内源性负调控机制,为今后SCI的治疗提供新靶点及理论依据。

项目摘要

脊髓损伤(SCI)后星形胶质细胞反应性增生(RA),并通过正反馈环路形成胶质瘢痕(GC),严重抑制轴突再生。本项目计划研究调控RA和GC发生与发展的内源性负调控信号通路。PD-L1作为一个重要的免疫抑制信号分子,通过传递负性调控信号维持免疫耐受和细胞稳态。因此项目按计划执行,以PD-L1分子作为切入点,采用PD-L1-/-(PD-L1 基因缺失)和TgPD-L1 转基因(PD-L1 高表达)小鼠,通过在体和离体实验,探讨PD-L1在SCI导致的RA及GC形成过程中的作用机制及可能的信号通路。结果发现:1)PD-L1在体外培养的AS中弱表达,给予LPS+INFγ刺激后,PD-L1表达显著升高。来源PD-L1-/-小鼠大脑皮层的AS原代培养细胞形态发生改变,表现类似上皮细胞,内部骨架蛋白聚合现象较野生型组明显,应力纤维数量明显多于野生型组,排列趋向一致。2)对两种转基因小鼠的AS进行Q-PCR检测,发现PD-L1敲除后,与细胞骨架结构相关GFAP、Vimentin、S100β、Bystin mRNA表达较野生型AS相比均明显下调;与增殖相关Ki67、cdk、ccnd1、ccnb1和ccnb2也发生表达下调。给予LPS+INFγ刺激后,野生型和敲除鼠的AS均被活化。PD-L1敲除小鼠AS的增殖水平低于野生型AS,炎性条件会进一步抑制PD-L1敲除小鼠AS的增殖。3)AS细胞进行划伤实验,活细胞工作站连续检测发现PD-L1敲除的AS迁移速度快于野生型。WB检测发现PD-L1敲除AS中E-cadherin下调,N-cadherin、paxinllin和β-catenin表达上调。给予LPS+INFγ刺激后,两者的表达差异会更加显著。4)野生型小鼠SCI后,PD-L1的表达水平随损伤时间逐渐增加,除了在活化的巨噬细胞/小胶质细胞表达外,也主要表达在增生活化的AS中。PD-L1敲除小鼠脊髓组织中,GFAP、iNOS表达上调,同时与细胞外基质和迁移相关的蛋白如E-cad、N-cad也发生显著改变,5)动物SCI后,PD-L1敲除小鼠BMS评分明显好于野生型。6)利用U251细胞系初步探讨,认为PD-L1可能通过TGF-smad信号途径调控RA和GC的形成。综上所述,该课题明确PD-L1可负性调控脊髓损伤后RA和GC的形成,促进SCI的修复,这为今后SCI的治疗提供新靶点及理论依据。

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

坚果破壳取仁与包装生产线控制系统设计

坚果破壳取仁与包装生产线控制系统设计

DOI:10.19554/j.cnki.1001-3563.2018.21.004
发表时间:2018
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

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

DOI:
发表时间:2016
4

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

DOI:10.13692/ j.cnki.gywsy z yb.2016.03.002
发表时间:2016
5

Wnt 信号通路在非小细胞肺癌中的研究进展

Wnt 信号通路在非小细胞肺癌中的研究进展

DOI:
发表时间:2016

刘玲的其他基金

批准号:10875017
批准年份:2008
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:61901452
批准年份:2019
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31771132
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11801515
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:81273648
批准年份:2012
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81000701
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:21808003
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:21772228
批准年份:2017
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:51102016
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:51772027
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81670074
批准年份:2016
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:21306223
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:81000828
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:31301157
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11772233
批准年份:2017
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:81470577
批准年份:2014
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:81804140
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:11204017
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:11172211
批准年份:2011
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:81460419
批准年份:2014
资助金额:46.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51501128
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11474033
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81060172
批准年份:2010
资助金额:23.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81100870
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81502627
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:81701258
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:11774037
批准年份:2017
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:30973159
批准年份:2009
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:21002120
批准年份:2010
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30500209
批准年份:2005
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21372004
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:31571796
批准年份:2015
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81500206
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:81870066
批准年份:2018
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:10547127
批准年份:2005
资助金额:2.00
项目类别:专项基金项目
批准号:10502038
批准年份:2005
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81771424
批准年份:2017
资助金额:54.00
项目类别:面上项目
批准号:71862034
批准年份:2018
资助金额:28.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81270956
批准年份:2012
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:50602003
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:11226073
批准年份:2012
资助金额:3.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:81472893
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

脊髓损伤后Fractalkine -小胶质细胞-星型胶质细胞回路介导胶质瘢痕形成的机制研究

批准号:81401011
批准年份:2014
负责人:赵腾飞
学科分类:H0910
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
2

Notch-TGF-beta/Smad信号调节脊髓损伤后星形胶质化和瘢痕形成的作用机制研究

批准号:31600830
批准年份:2016
负责人:陈孛玉
学科分类:C0901
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
3

半乳凝素-1调控反应性星形胶质细胞对脊髓损伤修复的机制研究

批准号:81100921
批准年份:2011
负责人:汉华
学科分类:H0910
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
4

RhoA/ROCK通路在脊髓损伤后反应性胶质增生中的作用及其分子机制研究

批准号:81000521
批准年份:2010
负责人:骆翔
学科分类:H0910
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目