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目的:结核病是由结核分枝杆菌(Mtb)感染引起的严重的慢性传染性疾病,世界上有三分之一的人口感染结核分枝杆菌,每年造成约两百万人死亡。近年来,随着结核分枝杆菌的多重耐药性菌株的出现及与艾滋病的共感染,结核病的控制难度不断加大。为研发新型的疫苗及治疗药物,我们需要对结核病发病的分子机制做透彻的研究。MptpB是Mtb分泌的重要毒力因子。从结构上看MptpB属于酪氨酸磷酸酶,体外实验显示出对酪氨酸,丝氨酸/苏氨酸及磷酸肌醇的磷酸酶活性,体内底物尚不清楚。MptpB缺失的Mtb感染豚鼠后细菌载量比野生型低越70倍,感染活化的巨噬细胞后细菌载量也比野生型低5到7倍,说明MptpB抑制了巨噬细胞杀伤Mtb的功能,是支持Mtb在体内存活的重要毒力因子。本研究的目的是探查MptpB在巨噬细胞中的作用,并初步探讨其作用机制。 方法:⑴克隆了MptpB基因,构建了其真核载体,并建立了过表达MptpB的巨噬细胞系Raw-MptpB。为检测过表达的MptpB对Mtb存活的影响,我们用H37Rv感染了Raw-MptpB及对照细胞,并分别计数了细菌载量。结果表明,Raw-MptpB细胞在感染H37Rv2-6天后细菌载量比对照细胞高2-4倍。⑵为确定MptpB对巨噬细胞免疫功能的影响,我们在用IFN-γ,LPS及H37Rv刺激Raw-MptpB及对照细胞后,用real time PCR及ELISA检测了多种细胞因子的表达,发现MptpB抑制了IL-1β及IL-6在巨噬细胞中的表达;我们同时用western blot测定iNOS表达量,并检测了其产物NO的含量,发现MptpB抑制了iNOS的表达并降低了 NO在培养液中的浓度;我们用被剪切的 caspase3的蛋白量,caspase3的活性及p53蛋白水平来检测Raw-MptpB细胞的凋亡,发现MptpB抑制了IFN-γ及H37Rv诱导的细胞凋亡。⑶为探讨MptpB抑制巨噬细胞功能的机制,我们在用IFN-γ,LPS及H37Rv刺激Raw-MptpB及对照细胞后,检测了STAT1,p65,Erk1/2,p38,JNK等信号分子的磷酸化及蛋白量。 结果:MptpB能够抑制p65和p38的磷酸化,从而抑制NF- B信号途径。在细菌中表达了带His标签的MptpB蛋白,与巨噬细胞裂解液共孵育后,用His Beads进行免疫共沉淀。沉淀产物用SDS-PAGE胶分离,质谱鉴定。根据质谱鉴定结果,我们克隆了可能的MptpB互作蛋白,构建其真核表达载体,与MptpB真核表达载体共转染了293T细胞,进行免疫共沉淀的验证。验证结果表明,Rvb1/Rvb2是MptpB在巨噬细胞内的相互作用蛋白。 结论:在巨噬细胞中过表达MptpB能够促进H37Rv在巨噬细胞中的存活。MptpB抑制了iNOS的表达以减少NOS产物,抑制了巨噬细胞的凋亡,并抑制了促炎因子IL-1β及IL-6的表达,从而阻碍了巨噬细胞对Mtb的杀灭。MptpB通过抑制p65、p38及Erk1/2的磷酸化阻碍了NF-κB和MAPK信号通路,抑制了iNOS及炎性因子的表达。其机制可能与其相互作用蛋白Rvb1/Rvb2相关。