结核分枝杆菌感染诱导的人巨噬细胞细胞因子及其调控基.pdf

!"卷#期微生物学报’()*!"1(*#
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结核分枝杆菌感染诱导的人巨噬细胞细胞因子
及其调控基因的差异表达谱

谢建平&，$李瑶&，"乐军&，!徐永忠&王洪海&"

（&复旦大学生命科学学院遗传学研究所遗传工程国家重点实验室上海$%%!""）
（$西南师范大学生命科学学院现代生物医药研究所重庆!%%2&#）
（"联合基因科技集团上海$%%%K$）
（!上海市肺科医院上海$%%!""）

摘要：研究人巨噬细胞细胞因子在抗结核分枝杆菌感染免疫中的作用。利用表达谱芯片技
术研究细菌感染后，宿主巨噬细胞基因表达情况，在全局表达谱分析基础上，重点分析细胞因
子及相关基因的表达，并比较无毒株和临床分离有毒株在诱导细胞因子及其调控基因表达方
面的差异。结果显示细菌感染影响较多细胞因子及其调控基因的表达，如M91、519、5N9、MO
系列及其受体、198P:HH:3和5OQ受体等；首次报道MO8&K参与了抗结核分枝杆菌感染免疫。
被临床株感染影响的细胞因子较无毒株广泛和丰富。细胞因子及相关基因参与了宿主细胞
对感染细菌的免疫应答，有关细胞因子及相关基因在抗结核免疫中的作用有待进一步研究。
关键词：细胞因子，结核分枝杆菌，巨噬细胞，表达谱芯片
中图分类号：RK"文献标识码：4文章编号：%%%&87$%K（$%%"）%#8%7&K8%2

结核病仍然是人类健康的主要威胁［&］。细胞因子在其致病菌———结核分枝杆菌与宿
主细胞的相互作用中具有重要作用。抗结核分枝杆菌感染免疫主要是细胞因子介导的细
［］［］
胞免疫$。目前已知下列细胞因子及其调控元件参与免疫反应：MA-/0)/EP>A（MO）8&"、MO8
［］［］［］［］［］
!!、MO877、MO867、MO8&%2、MO8&$6、5E=(E0A/,0(J>JD:,-(08:)H?（:5198:)H?:）、NS8TU9、MA-/08
D/0(（AM91）、50:AJD(0=>ABB0(@-?D:,-(（05N9）、U()E.)/5190/,/H-(0（MJ519Q&）和MO8&0/,/H-(0
［］
:A-:B(A>J（-MO8&0:）K等。对各种细胞因子的主要作用和细胞因子之间的关系，主要是MO8&
和MO8&0:有关的调控也进行过研究。MO8&、5198:)H?:和5N9等参与形成肉芽肿，在宿主早
期抗感染免疫中起作用。其中MO8&与被结核分枝杆菌活化的5())8)>P/0/,/H-(（05OQ）8$和
5OQ87都主要经过MO8&0:介导的信号传导途径发挥作用。!型细胞因子如M91、5198:)H?:
等促进MO8&0:产生。结核病患者（5E./0,E)(J>J，53）血清中MO8&0:水平较正常人高。在非
［］
洲赞比亚53患者中发现，位于$号染色体上MO8&基因簇的多态性&%，主要是MO8&0:多态
［］
性与53有关。细胞因子反应受MO8&0:多态性影响&&。MO8&的表达被MO8!下调，也被1+
［］
所调控，同时，MO8&介导的反应还影响依赖于198P:HH:3和MO87的MO86的分泌&$。

基金项目：国家自然科学基金（"%&%%%%2）；国家“十五”攻关项目（$%%&342%#3%"）
"通讯作者。5/)：678$&87#7!"222；9:;：678$&87#7!6"27；<8=:>)：??@:ABCDEF:A*/FE*,A；G>:AH>AB;>/CI>H*J>A:*,(=
作者简介：谢建平（&K2&L），男，重庆市人，教授，博士，主要研究方向为结核分枝杆菌等重要致病菌耐药、致病机
理及相关防治措施的研究开发。
其他作者：梁莉!，于善谦&，胡昌华$
收稿日期万方数据：$%%$8&&8$K，修回日期：$%%"8%28%&
M.0微生物学报N3卷

尽管对与抗结核分枝杆菌感染免疫有关的细胞因子进行了多年的研究，但往往是利
用!"#$%!或&’()*对个别或几个细胞因子进行研究，对整个细胞因子网络的全貌缺乏
报道。+,*表达谱芯片是功能基因组研究的重要工具之一，其优点是可以同时监控多个
基因的表达，研究基因之间量的相对关系。
本文利用含有-./00个基因和-1.00个基因全长序列或部分序列的基因芯片，研究
结核分枝杆菌无毒株和有毒株入侵导致的人巨噬细胞2134全基因组在转录水平的表达
谱变化及,567896:验证，在此基础上通过生物信息学分析细胞因子及其调控基因的差异
表达谱［-3］，并比较实验室通用的标准无毒株和临床分离有毒株在诱导细胞因子及相关
基因表达的差异。

!材料和方法