血管內(nèi)皮細胞和中性粒細胞遷移的細胞骨架調(diào)控機制.pdf

1、細胞遷移是許多細胞的基本特性，在許多生理和病理過程中起著重要的作用，比如血管新生和免疫應(yīng)答等。遷移運動受內(nèi)部和外部信號控制，這些信號激活復(fù)雜的信號傳導(dǎo)級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致actin-myosin和微管細胞骨架高度動態(tài)和集中的重塑，以及細胞與細胞、細胞與基質(zhì)之間的相互作用。一些微管相關(guān)蛋白通過與微管相互作用而參與到細胞極化和遷移過程中。
　　HOP是共伴侶蛋白家族的一員，它能通過TPR結(jié)構(gòu)域直接與Hsp70和Hsp90相結(jié)合，促進多伴侶分

2、子復(fù)合物的形成，調(diào)節(jié)它們的活性。除此之外，HOP還可以與其他分子伴侶相互作用，甚至還涉及一些與Hsp70/Hsp90分子伴侶體系無關(guān)的細胞活動過程。HOP在細胞運動及上皮細胞功能中的參與的角色還有很多未知。在第一部分研究中，我們證實HOP在血管內(nèi)皮細胞遷移和血管新生中起到十分重要的作用。體外血管形成實驗和細胞出芽實驗揭示清除HOP表達會顯著抑制血管從血管內(nèi)皮細胞形成。劃痕實驗和transwell遷移實驗顯示HOP對血管內(nèi)皮細胞遷移很重要

3、。通過檢查中心粒再定位和細胞膜皺褶動態(tài)性，我們發(fā)現(xiàn)HOP在應(yīng)答遷移刺激的細胞極化的過程中起到重要的作用。更進一步的，我們的結(jié)果顯示在血管內(nèi)皮細胞中HOP與微管蛋白相互作用并與微管共定位。這些發(fā)現(xiàn)表明HOP是一個血管新生的新的調(diào)節(jié)因子，它能促進血管內(nèi)皮細胞極化和遷移。
　　中性粒細胞是天然免疫中最多和最重要的細胞組分。在受到巨噬細胞的招募后，大量的滲出血管，進入到感染的組織部位識別、吞噬并清除病原體。其中，在粘附、遷移和吞噬等過程中

4、中性粒細胞的actin細胞骨架發(fā)生高度變化。因此，actin動態(tài)性的調(diào)節(jié)對中性粒細胞在天然免疫過程中執(zhí)行其功能起到關(guān)鍵作用。
　　研究證實已有許多因子參與到actin多聚化的正向誘導(dǎo)，但對潛在的負向調(diào)節(jié)因子的研究還很少。在第二部分研究中，我們發(fā)現(xiàn)在被刺激的中性粒細胞中，生理上基于NADPH氧化酶作用產(chǎn)生的活性氧(ROS)通過驅(qū)動可逆性actin谷胱甘肽化來負向調(diào)節(jié)actin多聚化。清除ROS會導(dǎo)致聚合型actin(F-actin)

5、總量增加。 Grx1是哺乳動物細胞中主要的催化actin去谷胱甘肽化的酶。干擾Grx1的表達會增加actin谷胱甘肽化，抑制actin多聚化;繼而損害中性粒細胞的極化、趨化、粘附和吞噬作用。與之一致的，Grx1基因敲除小鼠的中性粒細胞募集到體內(nèi)炎癥位點的行動力受損，并且噬菌能力降低。相對的，過表達Grx1則會降低actin谷光甘肽化水平，增加F-actin含量。綜上所述，這些結(jié)果表明在中性粒細胞的actin動態(tài)性調(diào)節(jié)過程中，Grx和RO