泛素E3连接酶Nrdp1对调节性DC的功能调控及其信号机制

泛素系统是精细的蛋白质降解系统，还参与信号转导、细胞周期调控等生理/病理过程。我们发现新型泛素E3连接酶Nrdp1对TLR诱导的巨噬细胞活化具有双向调控作用，抑制炎性细胞因子的合成，却促进干扰素的产生。但Nrdp1对其它免疫细胞特别是DC的调控作用并不清楚。DC是功能强大的APC，启动获得性免疫应答，然而近来证实某些DC亚群具有负向免疫调控作用，即调节性DC。我们发现脾脏、肝脏、肺脏基质细胞可诱导调节性DC的分化。如脾基质细胞诱导成熟DC分化为diffDC，diffDC高分泌IL-10，却通过NO抑制T细胞增殖，其机制并不清楚。预实验发现Nrdp1可调节Arg1与iNOS的表达，提示Nrdp1参与diffDC分化及功能调控。深入研究Nrdp1对调节性DC包括diffDC分化、功能的调控及信号机制，有助于对炎症性疾病、肿瘤等的认识，Nrdp1及相关信号分子可成为免疫相关疾病治疗的潜在靶点。

E3泛素连接酶在蛋白质降解及活性调节中起关键作用，其异常与炎症性疾病、自身免疫性疾病、肿瘤等密切相关。Nrdp1为泛素E3连接酶，可诱导ErbB3和ErbB4的泛素化降解，参与乳腺癌的发生；Nrdp1的底物还包括凋亡抑制蛋白BRUCE、与帕金森病相关的parkin蛋白等；最近研究还发现Nrdp1介导Clec16a的效应，参与糖尿病的发生。我们已有的研究发现Nrdp1参与天然免疫的调控，可泛素化降解MyD88蛋白，抑制巨噬细胞炎性细胞因子的产生；同时Nrdp1诱导TBK1分子的泛素化活化，促进IFN-b的分泌，在内毒素休克和抗病毒感染中起重要作用。.本课题研究了Nrdp1对巨噬细胞M1/M2型活化的影响。2D-DIGE-质谱分析发现Nrdp1转基因小鼠巨噬细胞表达高水平的精氨酸酶（Arg1）。Arg1是M2型巨噬细胞活化的特征分子，本研究还发现Nrdp1转基因小鼠巨噬细胞中，其他M2型活化的分子如Fizz1、Ym1、MR的表达水平也上调，提示Nrdp1可诱导M2型巨噬细胞的活化。此外，Nrdp1抑制LPS诱导的巨噬细胞合成iNOS、NO以及M1型活化。分子机制研究发现，Nrdp1结合Arg1基因转录的关键转录因子--C/EBP-b，并诱导C/EBP-b的K63型泛素化活化，促进Arg1报告基因转录。因此，Nrdp1通过诱导C/EBP的泛素化活化，促进Arg1基因转录，参与M2型巨噬细胞活化。.上述研究说明Nrdp1调控天然免疫中M2型巨噬细胞的活化，但Nrdp1对获得性免疫是否具有调控作用并不清楚，本课题还参与了Nrdp1对T细胞调控作用的部分研究工作。发现CD8+T细胞高表达Nrdp1，突变型Nrdp1转基因小鼠CD8+T细胞产生较高水平的IFN-γ、Perforin、颗粒酶。与对照组相比，接受Nrdp1-/-CD8+T细胞回输的裸鼠肿瘤生长明显受到抑制，因此Nrdp1缺陷可增强CD8+T细胞的抗肿瘤能力。质谱结果提示Nrdp1可结合Sts1/2、Zap70，免疫沉淀实验证实了上述结果，并且发现Nrdp1蛋白C端在Nrdp1-Zap70-Sts1/2相互作用中起关键作用。.本课题不仅揭示了Nrdp1对巨噬细胞M1/M2型活化的调控作用及机制，而且发现Nrdp1能抑制获得性免疫中T细胞的过度活化，对炎症性疾病、肿瘤、自身免疫性疾病等的治疗具有重要的理论意义。