蓝氏贾第虫exosomes的鉴定和功能研究
批准号:
32102699
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
刘静宜
依托单位:
学科分类:
兽医寄生虫学
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘静宜
中文摘要
贾第虫病人兽共患,危害严重。虽然有关蓝氏贾第虫与宿主互作的机制研究已长期开展,但主要聚焦在蓝氏贾第虫分泌蛋白与宿主互作方面。最近研究发现多种寄生虫exosomes能够向宿主细胞传递miRNAs,参与宿主免疫反应。前期研究发现蓝氏贾第虫能够释放exosomes,且在贾第虫病人十二指肠及粪便中均存在虫源性miRNAs。我们推测蓝氏贾第虫exosomes可能参与虫体与宿主互作。因此,本研究拟从exosomes的功能入手,分离并鉴定蓝氏贾第虫exosomes的主要组份,研究虫源性exosomal信息在宿主细胞中的传递及对宿主细胞免疫因子及mRNA表达谱的影响,解析exosomal miRNAs对宿主靶向基因的调控作用。预期结果将揭示蓝氏贾第虫exosomes在虫体与宿主互作中的分子调控机制,为深入探讨蓝氏贾第虫的分子致病机理提供参考。
英文摘要
Giardiasis is a zoonotic disease that poses a significant threat to public health. Although the research on the mechanism of G.lamblia-host interactions has been carried out for a long time, it mainly focuses on the interactions between G.lamblia excretory secretory proteins and host. Recent studies have found that exosomes secreted by many parasites can transfer miRNAs to host cells and participate in host immune response. Recent studies have shown that G.lamblia can release exosomes and miRNAs were found in duodenum and feces of patients infected with G.lamblia. Our hypothesis is that exosomes secreted by G.lamblia play a role in parasite-host interaction. In this research, we aim to identify the main component of the exosomes, study the transfer of exosomal information to host, evaluate the impact of exosomes on host cells, and further investigate the function of exosomal miRNAs on their targets. The results are expected to provide new insights for understanding the molecular mechanism of G.lamblia-host interaction.
贾第虫病是由贾第虫引起的一种常见的人兽共患病。虽然有关贾第虫与宿主互作的机制研究已长期开展,但主要聚焦在贾第虫排泄分泌蛋白与宿主互作方面,有关于贾第虫外泌体与宿主相互作用及感染贾第虫的宿主细胞外泌体的研究较少。.本研究分离并鉴定了贾第虫外泌体,并将其与排泄分泌蛋白的蛋白组份进行了比较及功能分析;在贾第虫外泌体中鉴定到多种小RNA;利用转录组学技术分析了贾第虫外泌体对宿主细胞在转录水平上的影响。结果表明,贾第虫外泌体导致宿主细胞96个基因差异表达,其中,56个基因上调表达,40个基因下调表达。通过GO、KEGG和GSEA分析发现,贾第虫外泌体主要诱导宿主细胞与代谢过程、HIF-1信号通路和cAMP信号通路相关的基因发生表达变化。.同时,选用Caco-2细胞作为模型,经贾第虫感染后提取细胞外泌体,进行蛋白组学分析。结果表明,在感染和未感染贾第虫细胞的外泌体中分别鉴定到2497和1912个蛋白,其中感染组特有蛋白642个,对照组特有蛋白57个。在感染组中,有89种蛋白为贾第虫蛋白,包括毒力蛋白。这表明贾第虫蛋白不仅被宿主细胞摄取,而且被宿主细胞外泌体包裹,这可能是贾第虫蛋白转运的替代途径,尤其是对其毒力因子的转运。蛋白组学鉴定到750个差异表达蛋白,其中642个上调,108个下调。富集分析表明,这些差异表达蛋白主要富集于代谢途径、胞内蛋白转运途径和AMPK信号通路等。.本研究分离并鉴定了贾第虫外泌体及感染贾第虫的宿主细胞外泌体,并对其进行了蛋白组学分析,研究了贾第虫外泌体对宿主细胞转录表达谱的影响,分析了贾第虫外泌体对宿主细胞的潜在作用,为进一步探讨贾第虫与宿主的相互作用提供参考。
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