两种调控STAT1信号通路的小分子化合物研究

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作为众多细胞因子信号转导的重要途径,JAK-STAT信号通路广泛参与了细胞增殖、分化、凋亡以及免疫调节过程。STAT信号通路往往在胞内和多种细胞因子形成复杂的信号网络,同样的一个STAT分子可能参与多种疾病的发展过程,不同的刺激可能激活不同的STAT信号,同样的STAT信号也可能在不同的情况下发挥不同的作用。  本文研究了两个对STAT1信号起不同调控作用的化合物,脑苷脂D(Cerebroside D)以及表没食子儿茶素没食子酸脂(EGCG),在免疫抑制以及调控肝星状细胞活性方面的作用。  在第一章中我们首次发现了脑苷脂类化合物Cerebroside D的免疫抑制活性,并且发现其可以抑制活化T细胞中的IFN-γ/STAT1信号通路,并且对于DSS诱导的小鼠溃疡性结肠炎具有显著的改善作用。Cerebroside D对IFN-γ活化的磷酸化STAT1具有抑制作用,Cerebroside D可以抑制T细胞中STAT1下游基因T-bet的mRNA表达。在拥有抑制IFN-γ/STAT1信号通路的同时,我们的研究还发现,Cerebroside D具有免疫抑制活性,Cerebroside D可以剂量依赖性的抑制丝裂原刀豆蛋白和抗CD3和CD28抗体引起的小鼠淋巴细胞增殖。Cerebroside D可以将Con A活化的淋巴细胞阻滞于G0/G1期并诱导Con A活化的淋巴细胞凋亡,同时,CerebrosideD对非活化状态的淋巴细胞没有细胞毒性。此外,Cerebroside D亦呈剂量依赖性抑制了的诸如IL-2,TNF-α和IFN-γ这些炎性细胞因子的分泌。这些结果都表明,Cerebroside D具有对活化T细胞的抑制作用。诱导活化后的T细胞凋亡或抑制其活性在调节过度的免疫应答方面有重要意义,免疫性疾病常常以过度的免疫反应为特征,因此,Cerebroside D的免疫抑制活性可能在免疫性疾病治疗方面具有一定的意义。  在本文第二章中,我们研究了绿茶中有效成分EGCG对肝星状细胞中STAT1信号通路的影响。我们发现EGCG可以剂量依赖性和时间依赖性地增加LX-2细胞中pY-STAT1的表达,并增强IFN-γ mRNA水平表达,但是对STAT1的总蛋白水平表达无影响。同时,荧光素酶互补实验结果表明,EGCG可能是通过增加STAT1二聚化而达到增强STAT1磷酸化的效果。而AG490阻断JAK/STAT1信号通路的结果显示EGCG增强STAT1磷酸化的作用可以被AG490逆转,同时其抑制procollagen-α1和α-SMA的表达也被逆转,这说明EGCG抑制胶原分泌的效果可能是通过增强pY-STAT1的表达实现的。EGCG在肝星状细胞中通过促进STAT1二聚化达到促进STAT1磷酸化的作用,并增加IFN-γ表达抑制肝星状细胞的功能,这个发现,丰富了STAT1在肝纤维化方面的作用研究,并且为EGCG抗肝纤维化的作用机理作出了一定的补充。  综上所述,STAT1分子作为一个在疾病中有广泛作用的蛋白,具有极大的研究价值,可能为多种机制所调控,并有望作为多种疾病治疗靶点。
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