Rab分子在小胶质细胞分泌TNF-α过程中的作用及机制研究

TNF-α与中枢神经系统病变关系密切，在中枢神经系统主要由活化小胶质细胞分泌。TNF-α胞内转运研究表明此过程依赖于囊泡运输，Rab GTP酶家族分子是介导囊泡定向运输的重要分子。我们在前期研究中发现，下调该家族成员Rab11表达显著降低小胶质细胞分泌TNF-α的水平，首次提示小胶质细胞分泌TNF-α与Rab家族分子介导的囊泡运输密切相关。鉴于蛋白分泌途径中囊泡运输由Rab11与其它多个Rab分子协同调控，我们拟通过下调相关Rab分子来鉴定参与小胶质细胞分泌TNF-α过程的其它Rab家族成员，并构建其失活与活化型突变体以阐明这些分子参与TNF-α分泌的具体环节。在此基础上，利用阿尔兹海默病小鼠模型（APP/PS1dE9，脑内TNF-α高表达）验证这些Rab分子的作用。本研究将有助于揭示TNF-α在小胶质细胞中囊泡运输的精细过程，并为今后采用干预策略治疗TNF-α相关疾病提供潜在靶点。

TNF-α与中枢神经系统病变关系密切，在中枢神经系统主要由活化小胶质细胞分泌。TNF-α胞内转运研究表明此过程依赖于囊泡运输，Rab GTP酶家族分子是介导囊泡定向运输的重要分子。蛋白分泌途径中囊泡运输由多个Rab分子协同调控，我们鉴定了参与小胶质细胞分泌TNF-α过程的Rab家族成员。采用定量PCR大规模筛选所有的Rab家族成员，我们发现在脑内炎症的急性期，Rab20和Rab32的表达水平显著上调。免疫组化的结果也证实了Rab20的表达升高。对细胞因子的检测结果提示，Rab20和Rab32的增加趋势与早期炎症因子的时间变化吻合。这提示，Rab分子很可能参与了早期的炎症因子的产生或调控。在原代小胶质细胞的研究结果则发现，多个Rab分子的表达则出现了显著下调。这提示，体外实验不能完全反映在体的情况。另一方面，我们也探讨了小胶质细胞活化在视神经再生中的作用。TRIF是小胶质细胞活化中的关键信号，其缺失会导致小胶质细胞无法被激活。采用TRIF基因敲除小鼠，我们发现小胶质细胞失活能促进视神经再生，这跟细胞因子表达减少有直接关系。总之，我们的研究以小胶质细胞为中心，集中在其细胞生物学，探讨这些过程在疾病和损伤中的作用，为今后采用干预策略治疗相关中枢神经系统疾病提供潜在靶点。