[00128413]重组蛋白抗炎抗肿瘤功能研究及应用

本科研成果来源于课题组获得的国家自然科学基金项目“载脂蛋白A-I 半胱氨酸突变体重组高密度脂蛋白抗炎机制的研究”编号30900238;山东省重点研发计划“载脂蛋白A-I半胱氨酸突变体与载脂蛋白A-V协同抗动脉粥样硬化的研究”编号2016GSF201040;青岛市民生科技计划“载脂蛋白A-I/V重组高密度脂蛋白功能的研究”编号17-3-3-25-nsh 高密度脂蛋白（HDL）是一类从血浆中分离出来的异质性脂蛋白,被公认为在预防和治疗动脉粥样硬化方面具有重要作用,同时HDL还具有抗氧化,中和内毒素,免疫调节,抑制炎症等作用。日益受到人们重视。载脂蛋白A-I （Apolipoprotein A-I, apoA-I）是 HDL蛋白的主要成分,约占HDL的70%。在将外周组织胆固醇向肝脏输送方面起着关键作用,能显著降低机体胆固醇水平。其天然半胱氨酸突变体 apoA-I （R173C） 构成的重组高密度脂蛋白rHDL173具有独特抗动脉粥样硬化功能。我们所构建的半胱氨酸突变体A-I（N74C） 其重组高密度脂蛋白rHDL74也具有较强抗动脉粥样硬化及抗炎能力。 载脂蛋白A-V （Apolipoprotein A- V, apoA- V）是新近发现的载脂蛋白家族新成员。其在体内的含量很低,大部分存在于高密度脂蛋白中,并且可以迅速从高密度脂蛋白到极低密度脂蛋白转移。研究显示则对甘油三酯具有明显的调节作用,过表达人apoA-V的小鼠血浆甘油三酯浓度比对照组降低了3倍,而apoA-V基因敲除小鼠血浆中甘油三酯水平升高大约4倍。 我们对载脂蛋白A-I与A-V在血脂调节是否具有协同作用展开研究,将野生型载脂蛋白A-I及其第74、228位半胱氨酸突变体、天然半胱氨酸突变体ApoA-IM分别与载脂蛋白A-V以不同比例混合后构建重组高密度脂蛋白,发现两者混合后可以显著提高脂质结合能力以及抗氧化能力。但载脂蛋白apoA-V对THP-1来源的巨噬细胞对oxLDL的吸收和细胞内脂质积累无相关性。 HDL具有广泛的免疫调节作用,在抵抗微生物感染,败血症,红斑狼疮等疾病中都起到积极的治疗作用。我们在DBA/1小鼠应用胶原蛋白诱导类风湿性关节炎,然后尾静脉注射HDL,发现HDL能显著的抑制类风湿性关节炎,抑制炎症因子TNF-α 及 IL-6的表达,显著降低抗II 型胶原蛋白IgG2a的水平。同时降低了踝关节内炎症细胞的浸润。 近期研究发现HDL的抗炎机理与其能调节转录因子ATF3 （Activating Transcription Factor 3, ATF3） 的表达水平密切相关。在动物实验中,注射HDL后,可以诱导转录因子ATF3较高水平表达,ATF3可以下调TLR诱导的促炎症因子的表达,比如TNF-a,IL-6等,而在ATF3缺陷鼠中,注射HDL后不能调控促炎症因子的表达水平,因此,转录因子ATF3在HDL抗炎过程中发挥至关重要的作用。我们研究也发现HDL及其突变体可以提高小鼠巨噬细胞中ATF3的表达水平,并降低相关炎症因子的表达。 HDL可以下调toll样受体介导的TNF-α,IL-6及血管内皮细胞粘附分子1,增加内皮一氧化氮合酶的产生。HDL也已被证明能够降低单核细胞CD11b表达和迁移,影响树突细胞的迁移。直接免疫调节T细胞的功能。我们的研究也发现,HDL在内毒素诱导的炎症小鼠模型中可以降低TNF-α表达水平,抑制NF-κB ,MAPK等炎症信号通路的激活。在胶原蛋白诱导类风湿性关节炎小鼠模型中,降低TNF-α,IL-6等炎症细胞因子的表达水平。可见,HDL与免疫系统有着密切的关系。对HDL抗炎机制的研究,必将为临床上治疗类风湿性关节炎等炎症疾病提供新的思路和途径。 人类乳头状瘤病毒（hpv）的持续感染被认为是子宫颈癌的主要危险因素,子宫颈癌是全世界妇女最常见的癌症之一。数百万妇女目前感染了高风险的人乳头状瘤病毒。因此,迫切需要开发新的治疗手段,以消除已确定的感染或hpv相关疾病。在本研究中,我们利用人hsp70与hp16-oe7结合,构建了一种非常有前景的优化E7（oe7）/huhsp70的治疗性hpv16蛋白疫苗。我们的研究结果表明,接种oe7/huhsp70蛋白疫苗可引起很强的E7特异性CD8+T细胞免疫应答,并对表达E7的肿瘤细胞有明显的治疗作用。我们的研究证实了huhsp70是肿瘤治疗蛋白疫苗开发中的一种有效免疫佐剂,并强调同源huhsp70是一种很有前途的工具,在未来的人类临床应用中具有广阔的前景。