miR-29对T细胞凋亡的影响以及对HIV感染的治疗作用

We focus on the difference between the microRNA profile of human CD4+T cells from patients with early HIV infection and that from healthy donors. The down-regulation of miR-29a and miR-29b was observed in CD4+T cells from patients with early HIV infection compared with healthy donors. This project will further explore the regulatory effect of miR-29 on the apoptosis of human and mouse T lymphocytes and the target genes of miR-29, as well as the upstream signaling that regulate the expression of miR-29. Our preliminary data showed that miR-29 antagomir treatment promoted the apoptosis of human CD4+T cells and overexpression of miR-29 significantly inhibited AICD of CD4+T cells, indicating the anti-apoptosis effect of miR-29. Bid, a putative target gene of miR-29, was up-regulated in CD4+T cells from patients with early HIV infection compared with healthy donors. On the basis of in vitro results, we will detect the activity of miR-29 in vivo. We will also observe the protection effect of miR-29 on apoptosis of the CD4+T cells from patients with HIV infection and the HIV infected CD4+T cells from health donor. These results may be helpful for the clinical therapy of HIV infection.

本项目拟对HIV早期感染患者和正常人来源的CD4+T细胞进行miRNA表达谱比对，发现HIV感染可下调miR-29a和miR-29b的表达。进而观察miR-29对人和小鼠T淋巴细胞凋亡的调控作用，并明确其下游的靶基因以及上游的调控信号。初步实验结果表明，miR-29a antagomir可明显促进人CD4+T细胞的凋亡，过表达miR-29则能明显抑制免疫活化诱导的CD4+T细胞凋亡，提示miR-29的抗凋亡效应。候选靶基因检测发现HIV感染患者CD4+T细胞中的Bid mRNA水平显著高于正常人。在体外实验基础上，进一步观察miR-29在小鼠体内的抗凋亡效应。最后观察miR-29 mimic对HIV感染患者来源的CD4+T细胞，以及体外感染HIV病毒的正常人CD4+T细胞的抗凋亡作用，明确HIV感染过程中miR-29对CD4+T细胞的保护作用，以期为HIV感染的临床治疗提供新思路。

艾滋病已成为严重威胁世界人民健康的公共卫生问题，我国艾滋病感染率亦急剧上升，因此寻找艾滋病防治的新靶点已经成为目前的研究热点。.本项目研究目标是明确miR-29对人和小鼠T淋巴细胞凋亡的调控作用，同时确立其作用的靶基因以及上游的调控信号。并利用体外感染HIV-1的CD4+T细胞，明确HIV感染过程中miR-29对CD4+T细胞的保护作用。.本项目对HIV早期感染患者和正常人来源的CD4+T细胞进行miRNA表达谱比对，发现HIV感染可明显下调miR-29a和miR-29b的表达。功能研究发现，过表达miR-29家族成员可明显抑制人和小鼠CD4+T细胞凋亡，而miR-29a antagomir可明显促进人CD4+T细胞凋亡，小鼠体内实验也证实了miR-29在CD4+T细胞的抗凋亡效应。深入机制研究发现miR-29主要通过作用靶基因——促凋亡分子Bid和puma来发挥抗凋亡作用。最新报道细胞pyroptosis是HIV感染诱导T细胞死亡的重要方式。我们利用Nigericin诱导capase-1进而促进pyroptosis，发现Nigericin也能显著下调CD4+T细胞内miR-29家族成员的表达水平，表明HIV感染可同时诱导人CD4+T细胞的pyroptosis和apoptosis而导致细胞死亡。基于以上研究基础，我们合成miR-29模拟物，发现其能明显抑制HIV感染诱导的CD4+T细胞凋亡，提示miR-29a对HIV感染诱导的CD4+T细胞凋亡具有较好治疗效果，可能为临床HIV感染的临床治疗提供新思路。.本项目关键数据是miR-29a模拟物明显抑制HIV感染诱导的CD4+T细胞凋亡，提示miR-29a在HIV感染中的治疗作用，具备潜在的临床应用前景。因此我们申请并获得专利授权一项“一种抑制Bid蛋白表达的miR-29a模拟物及其应用”（专利号201510684221.X）。.本项目的科学意义：HIV感染可能通过下调CD4+T细胞内的miR-29来促进细胞凋亡，人为给予miR-29a能显著抑制HIV感染引起的CD4+T细胞凋亡。同时有两组研究者报道miR-29家族能降低HIV-1的复制水平和感染能力。因此miR-29能通过两种不同机制来保护CD4+T细胞：抑制HIV病毒复制和抑制HIV引起的细胞凋亡。由此可见，miR-29在HIV感染的治疗中具有良好的应用前景。