MicroRNA-143通过调控葡萄糖转运蛋白1（GLUT1）参与CD8+T细胞代谢重编程的研究。

The differentiation of CD8+ T cells from Naive T (Tn) to effector T (Teff), then to Memory T (Tm) was accompanied with glucose metabolism transformation from OXPHOS (Oxidative phosphorylation) to Aerobic Glycolysis and back to OXPHOS. The mechanism of this transformation is still unknown. In this study, we isolated Tn, Teff and Tm cell subsets from Healthy donors. Using MicroRNA PCR Array technology, we identified miR-143, miR-148a, miR-148b expressed in an apparently consistent manner with the T cell differentiation. Bioinformatic analysis revealed that a key glucose metabolic enzyme GLUT1 (Glucose Transporter Type 1) is predicted to be the co-target of the three microRNAs, with miR-143 having the highest sore for prediction. Through luciferase reporter assay, site direct mutation and western blot assay, we hope to verify that whether GLUT1 is regulated by miR-143. Using microRNA overexpression / knockdown system and GC-MS technology, we expect to explore the metabolic change of T cells induced by miR-143. We will also explore whether exogenous miR-143 could make impacts on T cell differentiation in an antigen-specific T cell model. Our final goal is to uncover the role of miR-143 during the metabolic reprogramming of T cell differentiation.

初始T细胞（Tn）分化为效应T细胞（Teff）再到记忆性T细胞（Tm）的过程，伴随着糖代谢从氧化磷酸化到无氧酵解到氧化磷酸化的转变，其机制不明。本实验通过从正常人体内分离出CD8+ 的Tn， Teff和Tm细胞亚群，采用microRNA PCR array技术，鉴定出miR-143，miR-148a和miR-148b的表达水平与T细胞代谢模式的转变具有偶联现象。生物信息分析显示这三种微小RNA均可靶向同一基因即葡萄糖转运蛋白GLUT1。本课题拟通过报告基因，Western blot，免疫荧光技术验证miR-143等对GLUT1的调控；采用miR-143过表达和敲降系统，检测T细胞的糖代谢变化情况并通过质谱分析，检测代谢分子的改变。我们以抗原特异性T细胞为模型，将进一步验证miR-143对CD8+ T细胞激活分化的影响。最终希望揭示微小RNA在调控T细胞代谢重编程并影响细胞分化方面的作用。

初始T细胞（Tn）分化为效应T细胞（Teff）再到记忆性T细胞（Tm）的过程，伴随着糖代谢从氧化磷酸化到无氧酵解到氧化磷酸化的转变，其机制不明。MicroRNA 是一类内源性的平均长度约为18~24个核苷酸的非编码小分子RNA，是T细胞免疫应答反应中的重要调节分子。本课题我们推测microRNA在T细胞分化过程中起到重要作用，并且对这一设想进行验证。通过研究发现miR-143的表达水平与T细胞代谢模式的转变具有偶联现象：miR-143在Tn和Tm中高表达，Teff中低表达。进一步研究证实在T细胞中过表达miR-143能够促进记忆性T细胞的分化、降低细胞的凋亡比例，增加免疫应答相关细胞因子的表达并且增强T细胞杀伤肿瘤细胞的效率。葡萄糖转运蛋白Glut-1是受到miR-143调控的靶蛋白，通过抑制Glut-1的表达miR-143降低T细胞对葡萄糖的摄取和糖酵解进而调节T细胞的分化。miR-143在食管鳞癌组织中低表达，同时肿瘤组织浸润淋巴细胞中记忆性T细胞的分化被抑制。肿瘤微环境中吲哚胺2,3双加氧酶IDO和其代谢产物犬尿酸能够调控miR-143的表达，敲降IDO的表达能够增强miR-143的表达促进记忆性T细胞的分化。综上所述，miR-143通过抑制其靶基因Glut-1抑制糖酵解促进记忆性T细胞的分化从而增强T细胞杀伤肿瘤细胞的功能。同时本研究还显示调节IDO及其代谢产物能够改变miR-143的表达影响T细胞的功能。我们的研究证明靶向miR-143是抑制肿瘤细胞生长和促进肿瘤免疫的有效新机制。