接头蛋白Gab1负反馈调控TLR2/4信号及其分子机制

有关Toll样受体(TLR)信号调控机制的研究对于认识免疫系统识别病原微生物并启动固有免疫和获得性免疫反应具有重要意义。Gab1是参与多种生长因子等信号传递的细胞内接头蛋白。我们前期研究表明Gab1在TLR反应的早期发挥了很重要的促进作用(J Immunol, 2010)。最近的研究发现在TLR2/4反应的后期又出现非常有趣的负反馈调控现象：TLR2/4信号活化后，Gab1蛋白水平迅速下降，推测Gab1蛋白水平下调有助于适时终止固有免疫反应。本研究将证实该负反馈调控现象，明确Gab1受转录水平及转录后水平调控情况，以何种方式降解蛋白、通过哪个关键功能域结合哪个关键蛋白起作用。在此基础上通过建立小鼠内毒素耐受模型验证Gab1在耐受中的作用，及体内干扰Gab1诱导人为的耐受。本研究的完成将为内毒素耐受的临床现象提供可能的理论解释，为内毒素休克、败血症等提供新的治疗靶点。

本研究围绕接头分子Gab1参与Toll样受体（TLR）信号调控的作用机制进行研究，关注信号活化后降解、相互作用的蛋白研究和Gab1的生理病理学意义。将TLR4的配体脂多糖（LPS）刺激野生型和Gab1基因缺陷小鼠成纤维细胞后进行细胞总蛋白跑胶后，切取差异蛋白点做质谱分析，预测相互作用蛋白。多次重复Gab1在多种TLR配体刺激后的蛋白降解现象。在蛋白合成抑制剂CHX的作用下，TLR2/4的配体诱导Gab1蛋白表达下调，证明Gab1存在着活化后快速降解的情况。在293T细胞的过表达体系中，我们检测了Gab1与可能的靶分子MyD88和IRAK1等的相互作用情况，免疫共沉淀实验尚未检测到与Gab1明确相互作用的分子，后续将研究Gab1与TLR受体直接作用的情况，推测其Gab1可能的作用方式是通过稳定活化型受体和接头蛋白之间的作用而促进活化信号的持久。体内实验拟用Gab1条件敲除的小鼠模型代替腹腔细胞原代干扰实验。将单核-巨噬细胞系Gab1特异性缺失的小鼠和野生型小鼠进行LPS或PGN的腹腔注射，观察缺陷鼠血清中细胞因子的表达情况是否受到明显抑制，探索Gab1参与固有免疫反应的生理/病理性意义。现在已经从冯根生教授（UCSD）组引进条件性Gab1突变转基因小鼠，在Gab1的exon3两端分别插入两个loxP序列。将其与单核-巨噬细胞系特异性表达Cre的小鼠杂交，以获得单核-巨噬细胞系特异性Gab1表达缺失的小鼠（尚在培育Cre-loxP杂交小鼠）。.同时，我们还进行Gab1参与白细胞介素-17的研究。发现其结合IL-17RA，促进MAPKs，PI3K/Akt/GSK3b通路和NF-κB通路的活化，促进IL-6等促炎性细胞因子，MMPs，以及MCP-1等的产生，参与机体炎症反应。相关研究工作已获得国家自然基金面上项目的进一步资助。另外，我们发现来自麻黄的盐酸麻黄碱有很好的抗炎作用，它能双向调控LPS或PGN诱导的抑炎和促炎信号，防止内毒素休克，发表Inter Immunopharmaco和Cell Mol Immunol论文各一篇。其次，我们发现12种天然化合物能显著抑制结核杆菌蛋白酶体，为Mtb的治疗药物提供设计基础，发表BMC Com Alt Med一篇。还发现雷公藤红素通过抑制ICAM-1和TNF-a等，能纠正反式维甲酸治疗白血病后诱发的分化综合症，发表Plos One。