单核－吞噬系细胞分化和功能状态的调控

单核细胞可分化为巨噬细胞（Mf）和树突状细胞（DC），并以不同的功能状态参与抵抗病原入侵、维持组织稳态等固有免疫应答和发挥激发、调控获得性免疫等关键作用，但单核细胞分化和功能状态调控的分子机制还不完全清楚。申请人前期研究表明，Notch信号在单核细胞分化和Mf、DC的功能状态调控中发挥关键作用。本课题拟利用基因修饰小鼠在单核-吞噬细胞特异性阻断/激活Notch信号，明确Notch信号对单核细胞分化的调控作用；以体外细胞培养和荷瘤小鼠为模型，揭示在固有免疫应答过程中Notch信号调控Mf和DC功能状态的共同规律；阐明Notch信号调控单核细胞分化和Mf、DC功能状态的信号通路、分子机制尤其是潜在的表观遗传学机制。本课题以Notch信号途径为切入点，在体内外和不同免疫状态下研究单核-吞噬细胞分化和功能状态调控机制，有望进一步建立单核细胞分化和功能调控的分子网络，为相关疾病治疗提供新靶点和策略。

单核细胞可分化为巨噬细胞（Mφ）和树突状细胞（DC），并以不同的功能状态参与抵抗病原入侵、维持组织稳态等固有免疫应答和发挥激发、调控获得性免疫等关键作用，但单核细胞分化和功能状态调控的分子机制还不完全清楚。本项目的前期研究表明，Notch信号在单核细胞分化和巨噬细胞、DC的功能状态调控中发挥关键作用。本课题拟利用基因修饰小鼠在单核-吞噬细胞特异性阻断/激活Notch信号，明确Notch信号对单核细胞分化的调控作用；以体外细胞培养和荷瘤小鼠为模型，揭示在固有免疫应答过程中Notch信号调控巨噬细胞和DC功能状态的共同规律；阐明Notch信号调控单核细胞分化和巨噬细胞、DC功能状态的信号通路、分子机制尤其是潜在的表观遗传学机制。本项目建立了Lyz2Cre-RBP-Jf小鼠和Lyz2Cre-STOPf-NICD等遗传修饰小鼠品系，在单核-吞噬细胞系阻断或激活Notch信号途径；用流式细胞仪分析发现静息状态下小鼠中枢和外周淋巴组织中的单核-巨噬细胞的相对比例和绝对数量以及其他相关细胞的数量和亚群无明显变化。利用肿瘤模型和组织损伤修复模型，揭示了Notch信号激活或阻断对相应免疫应答的发生、细胞增殖、凋亡和细胞因子分泌的改变，发现Notch信号对髓系来源抑制细胞、肿瘤相关巨噬细胞分化的关键调控作用，以及对肿瘤相关巨噬细胞功能的关键作用。证实在急性组织损伤中，在巨噬细胞敲除Notch信号可以减轻组织炎症反应，降低组织损伤。在组织纤维化中，敲除Notch信号可以降低组织纤维化。探讨了Notch信号途径调控巨噬细胞功能状态的分子机制，对比了Notch阻断后巨噬细胞的基因表达谱改变，发现了CYLD、CSF2R2b等下游分子，并阐明了其作用机制。对Notch信号途径调控巨噬细胞的非编码RNA机制进行了深入研究。发现了一批Notch信号相关的miRNA，并深入研究了miR-125a、miR-342-5p等miRNA在Notch信号调控巨噬细胞分化和极化中的作用和机制。本项目以Notch信号途径为切入点，在体内外和不同免疫状态下研究单核-吞噬细胞分化和功能状态调控机制，揭示了单核细胞分化和功能调控的分子网络，为相关疾病治疗提供了新靶点和策略。