Глобальный ответ транскрипции с дефицитом карбоангидразы IX в желудке мыши

Глобальный ответ транскрипции с дефицитом карбоангидразы IX в желудке мыши
Аннотация
фон
Углеродные anhydrases (КАС) представляют собой семейство ферментов, которые регулируют рН гомеостаза в различных тканях. CA IX является исключительным членом этой семьи, потому что в дополнение к основной функции CA, она участвует в ряде других физиологических и патологических процессов. Функции, предложенные для CA IX включают роли в клеточной адгезии и инвазии злокачественных клеток. Кроме того, CA IX вероятно, регулирует клеточную пролиферацию и дифференциацию, которая была продемонстрирована в Car9
- /- мышей. Эти мыши имели желудка гиперплазию яму клеток и истощение главных клеток; Однако конкретные молекулярные механизмы, лежащие в наблюдаемых фенотипов остаются неизвестными. Поэтому мы хотели изучить влияние дефицита IX СА на экспрессию генов всего генома в слизистой оболочке желудка. Это было сделано с помощью Illumina Sentrix ®Mouse-6 Expression BeadChip массивы. Экспрессия некоторых генов со значениями изменения примечателен складчатых была подтверждена QRT-PCR.

Результаты дефицита IX CA вызвала индукцию 86 генов и репрессии 46 генов в слизистой оболочке желудка. Был 92,9% соответствие между результатами, полученными с помощью микрочипов анализа и QRT-PCR. Дифференциально выраженные гены включали лиц, участвующих в процессах развития и дифференцировки клеток. Кроме того, дефицит IX CA изменившие экспрессию генов, ответственных за иммунные ответы и подавляются экспрессию нескольких пищеварительных ферментов.
Выводы
микрочипов анализа выявили несколько потенциальных генов, измененную экспрессию могли бы объяснить нарушенный клеточной линии фенотип в Car9
- /- слизистая оболочка желудка. Результаты также показали новую роль CA IX в регуляции иммунологических процессов и пищеварения. Эти данные подтверждают концепцию о том, что главная роль CA IX не является регулирование рН в слизистой оболочке желудка. Вместо этого, он необходим для правильной работы ряда физиологических процессов
Предпосылки
углекислых anhydrases (ЦС) представляют собой семейство цинксодержащих металлоферментах, которые катализируют обратимую гидратации диоксида углерода в реакции: CO. <Суб> 2 + H <югу> 2O ↔ H + + HCO <югу> 3 -. Они участвуют в нескольких физиологических процессах, таких как кислотно-щелочного баланса, CO <югу> 2 и HCO <суб> 3 - транспорт, дыхание, резорбции кости, ureagenesis, глюконеогенез, липогенез, производство жидкостей организма, и оплодотворение [ ,,,0],1, 2]. Семейство СА состоит из 13 активных изоферментов у млекопитающих, 12 из которых выражаются и функции в организме человека [3]. В CA изоферменты имеют различные паттерны экспрессии ткани, характерные субклеточных локализаций, а также уникальные кинетические и ингибирующие свойства.
CA IX представляет собой димерный белок, связанный с клеточной мембраной [4, 5]. В своей зрелой форме, Калифорния IX состоит из N-концевого протеогликанов (PG) доменом, CA каталитическим доменом, трансмембранной области и короткой внутрицитоплазматического хвост на С-конце [6]. CA IX является единственным членом семейства CA, содержащего домен PG в дополнение к домену ЦС. Следовательно, СА IX было предложено участвовать в процессах клеточной адгезии. В самом деле, используя MDCK (Madin-Darby почки собаки) эпителиальные клетки, было показано, что СА IX уменьшает Е-кадгерин-опосредованной межклеточной адгезии при взаимодействии с бета-катенина [7].
CA IX выражается только несколько нормальных тканей с выражением быть сильным в человека, крысы и мыши слизистой оболочки желудка, где он присутствует от желудочных впадинах до глубоких желудочных желез [8, 9]. CA IX приурочено к базолатеральной поверхности эпителиальных клеток и вырабатывается всеми основными типами клеток эпителия желудка [8]. CA IX является исключительным членом семейства CA, так как она выражается в нескольких раковых заболеваний, которые возникают из CA IX негативных тканей, включая функции почек, легких, шейки матки, яичников, пищевода, и карциномы молочной железы [6]. Тем не менее, рака желудка и предраковых поражений показали снижение экспрессии CA IX [10]. В опухолевых тканях, СА IX связан с гипоксией фенотип, опосредованный индуцированного гипоксией фактора транскрипции 1 (HIF-1), который связывается с гипоксией отзывчивым элементом, HRE, органа Ca9
промотора [11]. В условиях гипоксии, раковые клетки зависят главным образом от анаэробного метаболизма в их производстве энергии. Эта опухоль метаболизм анаэробный генерирует избытки кислых продуктов, таких как молочная кислота и Н +, которые должны быть выдавливается из внутреннего пространства клеток. Было показано, что СА IX может способствовать подкисление гипоксического внеклеточную среду, тем самым помогая опухолевые клетки, чтобы нейтрализовать внутриклеточный рН [12]. Соответственно, СА IX избыточная экспрессия часто указывает плохой прогноз и устойчивость к классическому радио- и химиотерапией [13]. Тем не менее, CA IX не ограничивается только гипоксического областях опухолей, указывая, что там могут быть некоторые другие пути, которые регулируют его экспрессию. На самом деле, выражение CA IX может быть индуцирована при нормоксических условиях высокой плотностью клеток, и эта регуляция опосредована фосфатидилинозитол-3-киназы (PI3K), сигнализирующий, [14]. Кроме того, митоген-активированной протеинкиназы (МАРК) путь участвует в регуляции экспрессии IX CA через свой контроль Ca9
промотора обоими HIF-1-зависимых и -независимой сигналов [15]. Этот путь также взаимосвязано с пути PI3K и SP1 (специфичность белка 1) фактора транскрипции
Поколение Car9
-. /- Мышей показало, что в дополнение к регулированию рН и клеточной адгезии, CA IX обладает и другими функциональными ролями [16]. Эти Car9
нокаутных мышей не показали никаких отклонений в росте, репродуктивный потенциал, и продолжительность жизни. Тем не менее, IX дефицит СА приводит к гиперплазии слизистой оболочки желудка. Гиперпластический слизистую оболочку содержится повышенное количество и доля слизи продуцирующих клеток ямы в то время как количество и доля главных клеток была снижена. Общее количество париетальных клеток остается неизменным, и, соответственно, CA IX-дефицитных мышей имели нормальный рН в желудке, секрецию кислоты, и уровни сывороточного гастрина. Таким образом, эти результаты показывают, что СА IX способствует контролю дифференциации и пролиферации эпителиальных клеток в родословных слизистой оболочки желудка. Предыдущее исследование исследовали, могут ли последствия дефицита IX СА может быть модифицирован с высоким содержанием соли, известный кофактора канцерогенеза [17]. Эти результаты показали, что с высоким содержанием соли незначительно увеличена железистой атрофии в слизистой оболочке тела в Car9
- /- мышей C57BL /6, в то время как этот эффект не наблюдался у BALB /с мышей. Тем не менее, не метапластические или диспластические аномалии были замечены в желудочно-кишечном эпителии CA IX-дефицитных мышей C57BL /6. Таким образом, эти наблюдения указывают на то, что CA IX дефицит сам по себе не может быть существенным канцерогенным фактором, но может инициировать канцерогенный процесс путем воздействия на клеточную пролиферацию и /или дифференцировку в слизистой оболочке желудка.
Данное исследование было разработано, чтобы лучше понять гиперпластический фенотип желудок слизистая Car9
- /- мышей, потому что молекулярные механизмы, лежащие в ней в настоящее время неизвестны. Кроме того, мы хотели бы более конкретно выяснить функциональные роли CA IX, так как существует все больше доказательств, показывающих, что они выходят далеко за пределы регулирования рН. Для этой цели, анализ экспрессии генома была выполнена. микрочипов анализа данных было выявлено несколько генов, чья экспрессия была изменена в связи с Car9
нарушением гена в слизистой оболочке желудка.
Результаты
транскрипционной ответ на дефицит Car9 в стенки желудка
Желудок РНК из 6 Car9
- /- мышей и 6 мышей дикого типа анализировали с помощью микрочипов. Анализ показал 86 активируемых генов и 46 генов подавляются, используя складка изменение отсечение ± 1.4 для вверх и подавляются выражение соответственно (см дополнительный файл 1: Список генов дифференцированно выраженных в желудке Car9
- /- мыши). Это пороговое значение было предложено в качестве адекватного уровня, выше которого существует высокая корреляция между микрочипом и данными QRT-PCR, независимо от других факторов, таких как интенсивность пятна и порога цикла [18]. В кратные изменения колебались от 10.46 до -12.14. В данном описании приведен список генов с использованием среза значение ± 2,5 раза показан (таблицы 1 и 2). При использовании этих критериев, то все гены с существенно (р &ЛТ; 0,05), отображаются измененную экспрессию, то есть 14 генов с индуцированной экспрессии и 21 генов с подавленной экспрессией. Список всех регулируемых генов функционально аннотированных (см дополнительный файл 2: Функциональное аннотирование генов, регулируемых в желудке Car9
нокаутных мышей), показывая обогащение гидролазы активности, процессы развития, клеточной дифференцировки, протеолиза, пептидазы деятельности, структурная молекула активность, и процесс системы иммунной, среди других. Функциональные категории аннотаций и числа генов в каждой категории приведены в таблице 3.Table 1 Гены с активируемых выражения с использованием отсечения значение в 2,5 раза.
символ Gene

Описание

GenBank number

FC

QRT-PCR

Cym
chymosin
NM_001111143
10.46
19.66
Slc9a3
solute носитель семьи 9 (натрий /водород теплообменник), элемент 3
NM_001081060
8,07
10.72
U46068
последовательности кДНК U46068, транскрипт вариант 2
NM_153418
5,95
Dmbt1
удалена при злокачественных опухолях головного мозга 1
NM_007769
5,68
5,29
Il1rl1
интерлейкин 1 рецептора типа 1, стенограмма вариант 2
NM_010743
5,38
8,95
Tm4sf5
трансмембранный 4 надсемейство элемент 5
NM_029360
4,26
9130204L05Rik
RIKEN кДНК гена 9130204L05
NM_001101461
4.19
Sftpd
поверхностно-активное вещество, связанный белок D
NM_009160
4.11
3,69
Nccrp1
неспецифический белок рецептора цитотоксических клеток 1 гомолог (данио)
NM_001081115
3,81
Pkp4
plakophilin 4, транскрипт вариант 1
NM_026361
3,54
1,09
Sprr2d
небольшой пролина богатых белком 2D
NM_011470
3.46
Gm14446
предсказывал гена 14446, транскрипт вариант 2
NM_001101605
3,45
Sprr3
небольшой пролина богатых белком 3
NM_011478
3,39
Sprr2i
маленький пролина богатых белком 2I
NM_011475
3.31
Sprr1a
маленький богатый пролином белок 1A
NM_009264
3,30
IVL
инволюкрина
NM_008412
3,08
Serpinb12
серин (или цистеин) ингибитор пептидазы , клады B (овальбумин), член 12
NM_027971
3,02
Krt10
кератина 10
NM_010660
3,01
Gm94
предсказывал ген 94
NM_001033280 <бр> 2,94
Krt13
кератина 13
NM_010662
2,94
Gsdmc2
gasdermin C2, транскрипт вариант 2
NM_177912
2.88
Лор
loricrin <бр> NM_008508
2,84
Dmkn
dermokine, транскрипт вариант 2
NM_172899
2,78
Ly6d
лимфоцит антиген 6 комплекс, локус D
NM_010742
2.69
Krt1
кератина 1
NM_008473
2,52
Таблица 2 Гены с подавляются выражения с использованием отсечения значение -2.5 раза.
символ Gene

Описание

GenBank номер

FC

QRT-PCR

Try4
трипсином 4
NM_011646
-12,14
Prss1
протеазы, серин, 1 (трипсина 1)
NM_053243
-10,57
Amy2a5
амилазы 2А5, панкреатический
NM_001042711 <бр> -9,85
Cela2a
химотрипсинподобные эластаза семья, член 2A
NM_007919
-7,59
-16,23
Gm12888
предсказывал ген 12888
NM_001033791
- 7,12
Gdf9
фактор роста дифференциации 9
NM_008110
-7,04
BLM
цветение синдром гомолог (человек), стенограмма вариант 1
NM_007550
-6,27
Pnlip
липаза
NM_026925
-6,23
-23,88
CfD
дополнит фактор D (адипсина)
NM_013459
-5,35 -27,45

Ctrb1
химотрипсиноген B1
NM_025583
-5,00
Mug1
murinoglobulin 1
NM_008645
-4,30
Sostdc1
sclerostin домен, содержащий 1
NM_025312 <бр> -4,17
Tmed6
трансмембранный emp24 транспортирование белка домен, содержащий 6
NM_025458
-4,07
CPA1
карбоксипептидазы A1
NM_025350
-3,95
Slc27a2 <бр> растворенное вещество-носитель семьи 27 (переносчик жирных кислот), член 2
NM_011978
-3,80
Adipoq
адипонектина, C1Q и домен, содержащий коллаген
NM_009605
-3,74 -20,51

Car3
карбоангидразы 3
NM_007606
-3,72 -15,39

Egf
эпидермальный фактор роста
NM_010113
-3,68
-3,71 <бр> Abpg
связывания андрогенов гамма белка
NM_178308
-3,67
Slc38a5
растворенного вещества-носителя семейства 38, элемент 5
NM_172479
-3,64
Чиа
хитиназу, Кислый
NM_023186
-3,52
LOC638418
предсказуем: похож на ELÀ3 белка
XM_914439
-3,48
LOC100043836
предсказуем: похож на слезных андроген-связывающий белок дельта, транскрипт вариант 1
XM_001481113
-3,41
EG640530
предсказуем: предсказывал ген, EG640530
XM_917532
-3,37
Nrn1
neuritin 1
NM_153529
-3,36
Cela3b
химотрипсинподобные эластаза семья, член 3B
NM_026419
-3,32
-75,74
Spink3
ингибитор серин пептидазы, Kazal тип 3
NM_009258
-3,32
scd1
стеароил-КоА десатуразы 1
NM_009127
-3,27
Ctrl
химотрипсинподобные
NM_023182
-3,19
Гпер
G-белком рецептора эстрогена 1
NM_029771
-2,96
Sycn
syncollin
NM_026716
-2,91
Bhlha15
Основная спираль-петля-спираль семьи, член а15
NM_010800
-2,77
Cpb1
карбоксипептидазы B1 (ткани)
NM_029706
-2,73 -18,22

Slc5a8
семьи растворенного вещества носитель 5 (йодида транспортер), член 8
NM_145423
-2,68
CYP2E1
цитохрома Р450, семья 2 подсемейства е, полипептид 1
NM_021282
-2,65
Zg16
зимоген гранулу белок 16
NM_026918
-2,57
Таблица 3 функциональные категории аннотаций для генов, регулируемых дефицитом IX СА.
Функциональная категория

Всего регулируемых генов

активируемых генов

подавляются гены

развивающего процессы *
20
13
7
кератинизации и дифференцировку кератиноцитов
8
8
0
Структурная активность молекулы
13
13
0
имплантации эмбриона, женщины беременность и менструальный цикл страница 3 из 3
0
Rhythmic процесс 4
3
1
многоступенчатый процесс организма
5 страница 5 0
дифференциация клеток
16 <бр> 12 4
серин типа эндопептидазы активность, серин гидролазная активность, и серин-типа пептидазы активность
9 страница 3 из 6
протеолиза
15
6
9
пептидазы активность
14 страница 5 из 9
эндопептидазы
10 4
6
трипсина и химотрипсина деятельности
4 <бр> 1 страница 3 гидролазная активность
22
8
14
Структурная составляющая цитоскелета
5 страница 5 0
сотовой связи
4 4
0
активности Metallocarboxypeptidase, карбоксипептидазы активности и активности metalloexopeptidase страница 3 0 страница 3 серин типа ингибитора эндопептидазы активность, эндопептидазы ингибитор активности и ингибитора протеазы деятельность 4
2 страница 2 Такси и хемотаксис 4
3
1
Реакция на внешние раздражители
7 4
3 Системный процесс
иммунными
ответ 10
5 страница 5 из обороны
7
5 страница 2 Положительный регуляции дифференцировки клеток страница 3 2
1
PPAR сигнальный путь страница 3 0 страница 3 лейкоцита миграция
3 страница 2
1 * представитель категории для следующих целей частично совпадающие категории: эпидермис. морфогенез, морфогенеза ткани, эпидермис по развитию, по развитию эктодерма, девелоперских ткани, развития органов, по развитию анатомическое строение, анатомическое строение формообразования, клеточный процесс развития, по развитию многоклеточных организменном и дифференциации клеток эпидермиса
Подтверждение результатов микрочипов по QRT-PCR
Изменения уровней экспрессии выбранных генов были подтверждены, и результаты микроматричные были подтверждены QRT-PCR с использованием тех же образцов РНК, которые используются для микрочипов. Четырнадцать генов с известными значениями кратные изменения были выбраны для проверки на основе результатов функционального аннотирования. Отобранные гены участвуют представители различных функциональных категорий. Тринадцать (92,9%) из 14 генов показали согласующиеся результаты между микрочипов анализа и QRT-PCR (таблицы 1 и 2, рисунок 1). Единственным противоречивый результат был Pkp4
, который усиливает свою активность в соответствии с микрочипом и не меняется в зависимости от QRT-PCR (1,09 раза). Рисунок 1 Проверка микрочипов данных от Car9 - /- мышей QRT-PCR. Выражение различных транскриптов в 6 Car9
- /- мышей по сравнению с, что в 6 контрольных мышей дикого типа. Нормированные значения трех параллельных экспериментов. Анализ, QRT-ПЦР 6 генов с индуцированной экспрессии. оценка B, QRT-PCR 8 генов с подавленной экспрессией. Определены статистически значимые различия по сравнению с мышами дикого типа. * Р &л; 0,05; ** Р &л; . 0.01
Обсуждение
Предыдущее исследование показало гиперпластический фенотип слизистой оболочки желудка тела в Car9
- /- мышей [16]. IX дефицит CA привело к перепроизводству желудка ямы клеток и уменьшение главных клеток. Весьма удивительно, что желудочный рН CA IX-дефицитных мышей оставались неизменными. На основании этих наблюдений, можно сделать вывод о том, что главную роль СА IX в слизистой оболочке желудка не связано с регулированием рН, но она необходима для нормального желудка морфогенеза и гомеостаза в слизистой оболочке желудка. В данной работе мы сообщаем изменения в экспрессии мРНК, которые могли бы способствовать фенотипических изменений, зарегистрированных в желудке Car9
дефицитных мышей. Тем не менее, следует учитывать, что некоторые из этих изменений могут просто отражать различия в относительных пропорциях различных типов клеток в пределах слизистой оболочки желудка
Как и ожидалось, Car9
-. /- Фенотип изменил выражение генов, участвующих в процессах развития и дифференциации клеток. Истощение главных клеток в Car9
- /- слизистая оболочка желудка может быть объяснено значительным понижающей основной спираль-петля-спираль семьи, член A15 /Mist1
(Bhlha15
) гена, который является классом B основная спираль-петля-спираль (bHLH) транскрипционный фактор, который проявляет клеточную специфическую экспрессию ацинарными [19]. экспрессия гена Mist1 наблюдается в широком спектре тканей секреции серозного типа, включая поджелудочной железы, слюнных желез, главные клетки желудка, Paneth клетки тонкой кишки, семенных пузырьках и слезных желез [20]. Удаление Mist1
блоков нормальная слизистая клетка шеи в повторной дифференцировки ферментативного главных клеток, как и все базальных зимогенных-секретирующих клеток в Mist1
- /-. Мыши обнаруживают множественные структурные дефекты [21]
Результаты Другим интересным кандидатом в связи с нарушением клеточных клонов в желудочном эпителии CA IX-дефицитных мышей является эпидермальный фактор роста
(EGF
), которая имеет выражение, которое было значительно снижено по сравнению с мышами дикого типа. Среди факторов роста, семейство EGF включает в себя важные средства для слизистой оболочки желудка. EGF представляет собой одноцепочечный полипептид остатков 53 аминокислот, который находится в основном в подчелюстных желез и желез Бруннера желудочно-кишечного тракта [22]. ЭФР связывает и активирует рецептор эпидермального фактора роста, что приводит к клеточной пролиферации, дифференцировки и выживаемости [23]. Интересно отметить, что некоторые исследователи сообщили, что EGF рецепторы обогащены главных грызун клеток [24, 25], что указывает на важность функции EGF в этих клетках. Поэтому изменения в экспрессии лигандов рецептора эпидермального фактора роста или, в данном случае, EGF может способствовать дифференциации и функции главных клеток.
Одна из наиболее сильно повышающей регуляции генов данного исследования была удалена при злокачественных опухолях головного мозга
1 (Dmbt1
), который принадлежит к цистеина богатых (SRCR) надсемейства рецепторов поглотитель белков. Это надсемейство секретируемых и мембраносвязанных белков с SRCR доменами, которые высоко консервативны до губок [26, 27]. Выражение DMBT1 является самым высоким в эпителии и, как правило, наблюдается на апикальной поверхности клеток или в просвете экзокринных выделениях. У мышей, DMBT1 наиболее сильно выражен в желудочно-кишечном тракте [28]. DMBT1 предлагается быть супрессоров опухоли [26, 29, 30] и /или регулятор эпителиальной дифференцировки [31], а также имеющих роли в врожденной иммунной защиты и воспаления [32, 33]. DMBT1 находится в склепе клетках человека, мыши и кролика тонкой кишки [31, 34, 35] и область шеи нормальной человеческой слизистой оболочки желудка [36], которые преимущественно состоят из стволовых клеток /клеток-предшественников. Таким образом, этот ген потенциально участвует в физиологической обновляя процессе желудочно-кишечного эпителия. Роль для DMBT1 врожденной иммунной защиты было продемонстрировано в различных исследованиях. DMBT1 гликопротеин человек, выраженное в слюнных желез, дыхательных путей и половых путей, связывает различные патогенные бактерии и вирусы [37-40]. Кроме того, экспрессия DMBT1 мыши в желудочно-кишечном тракте регулируется бактериями [41, 42], и его экспрессия увеличивается во время инфекции [43]. Кроме того, было показано, что существует ассоциацию Dmbt1
вариант аллеля с болезнью Крона, и существует корреляция уровней экспрессии Dmbt1 с воспалительным
тяжестью заболевания кишечника [44]. Кроме того, изображения DMBT1 привязок поверхностно-активные белки SP-D и SP-A. Они коллагеном, содержащие, (С-типа) кальций-зависимых лектинов называемые коллектин, которые взаимодействуют с гликоконъюгатами и липидов на поверхности микроорганизмов, в основном за счет их доменов распознавания углеводов (ККД) [45]. SP-D и SP-А участвуют в различных иммунных функций, в том числе вирусной нейтрализации, агрегации и уничтожение бактерий и грибков, а также клиренс апоптотических и некротических клеток. В иммунологически наивными легких, они подавляют воспалительные реакции, но при введении LPS или апоптотических клеток, которые они вызывают фагоцитоз макрофагами провоспалительных цитокинов, производства и усиление адаптивного иммунного ответа [46]. Интересно, что в настоящем исследовании, в дополнение к Dmbt1
, экспрессия поверхностно-активного вещества ассоциированный белок D
(Sftpd или SP-D
) была высоко индуцируется в Car9
- /- мышей. Таким образом, усиление активности обоих Dmbt1
и Sftpd
позволяют предположить, что дефицит СА IX индуцированный иммунный процесс в слизистой оболочке желудка. Следует также отметить, что СА IX было предложено связываться с дендритных клеток способом, опосредованного рецептором и поглощающие рецепторов, по всей видимости, играют важную роль в этом процессе [47]. Кроме того, CA IX-видимому, активируют иммунный ответ с помощью механизма, характерной для белков теплового шока. Таким образом, CA IX может непосредственно взаимодействовать с DMBT1 через рецептор мусорщика.
В самом деле, нарушение Car9
гена вызвало дисрегуляцией нескольких генов, которые участвуют в иммунных процессах. Это подтверждает результаты от предыдущего исследования, где воспаление желудка подслизистого был обнаружен в области тела в большинстве C57BL /6 Car9
- /- мышей [17]. В настоящем исследовании, Il1rl1 /ST2
транскрипт вариант 2 мРНК весьма индуцированные из-за дефицита IX СА. В Il1rl1 /ST2
ген является членом (1-ИЛ) семейства рецепторов интерлейкина-1 и производит растворимый секретируемый форму (sST2) и форму трансмембранного (ST2L), кодируемых транскрипта вариантами 2 и 1, соответственно. Мембраносвязанным форма выражается главным образом кроветворные клетки и растворимой формы преимущественно экспрессируется фибробластами [48]. В частности, ST2L преимущественно экспрессируется в мышиных и человеческих клеток Th2 и могут быть использованы в качестве специфического маркера Th2 клеток ин витро
экспериментов в [49-52]. Таким образом, функция ST2L было предложено соотнести с Th2 клеточно-опосредованных иммунологических реакций и ИЛ-33, недавно открытого члена семейства цитокинов IL-1, сообщается в качестве специфического лиганда для ST2L [53]. Интересно, что некоторые исследования показали, что уровень растворимого ST2 в сыворотке крови повышается при астматических заболеваний [54, 55]. Поэтому было высказано предположение, что растворимый СТ2 также может играть важную роль в клеточно-опосредованных заболеваний Th2. На самом деле, было показано, что растворимый СТ2 действует как антагонистическое-приманку рецептора для IL-33 с использованием мышиной линии тимому клеток, EL-4, которая стабильно экспрессирует ST2L и мышиной модели астмы [56]. Это говорит о том, что растворимый СТ2 негативно модулирует продуцирование цитокинов Th2 через IL-33 сигнализации в аллергическом воспалении дыхательных путей. Интересно отметить, что в настоящем исследовании, уровень мРНК IL-33 был также повышен ~ 2 раза, хотя это изменение не было статистически значимым. Таким образом, представляется вероятным, что CA IX каким-то образом участвует в регуляции ответа Th2.
CA IX также может внести свой вклад в развитие иммунной системы, как дефицит IX СА значительно подавлена ​​синдрома цветения гомолог (человека)
ген (BLM
), который кодирует АТФ-зависимой геликазу ДНК, которая принадлежит к эволюционно законсервированного семейства RecQ геликаз [57]. Мутация Blm
вызывает редкий человеческий аутосомно-рецессивное заболевание под названием синдром Блума (BS), который характеризуется выраженной геномной нестабильности. BS связано с замедлением роста, глубокой восприимчивости к большинству типов рака, и иммунодефицитом [58], с последними двумя особенностями учета ранней смерти [59]. Функции BLM были лишь частично охарактеризованы. Тем не менее, было показано, что BLM играет определенную роль в пролиферации и выживания развивающихся и зрелых Т-лимфоцитов, и его удаление приводит к Дефект Т-клеточный иммунитет [60]. Кроме того, условный нокаут Blm
способствовали скомпрометированных развитие и поддержание В-клеток, сильно нарушается Т-клеток-зависимой и -независимый реакции антител после иммунизации, а также склонность к развивающихся В-клеточных лимфом [61]. Таким образом, можно предположить, что Car9
- /- мышей скомпрометировали приобретенные реакции иммунитета
Неожиданный вывод заключается в том, что несколько небольших пролина богатых белками
(Sprr
) были заметно усиливает свою активность в том числе. Sprr1a
, Sprr2d
, Sprr2e
, Sprr2i
и Sprr3
. Тем не менее, только индукция Sprr1a
была статистически значимой. SPRR белки были первоначально определены в качестве маркеров для терминальной дифференцировки плоскоклеточного клеток, где они являются предшественниками ороговевший [62]. Кроме того, SPRR белки экспрессируются в различных тканях неплоскоклеточного, и их биологическая функция не ограничивается структурных белков ороговевший [63]. Было показано, что SPRR белки участвуют в ответ на различные напряжений во многих тканях без многослойным эпителием. В желчных путях, члены SPRR2 по всей видимости, способствуют модификации желчной барьера в условиях стресса [64]. Точно так же, SPRR1A был идентифицирован как новый стресс-индуцируемых вниз по течению медиатора gp130 цитокинов в кардиомиоцитах с кардиопротекторное действие против ишемического стресса [65]. Кроме того, у мышей, было сообщено SPRR2A белок высоко индуцируется в слизистой оболочке желудка, инфицированных Helicobacter heilmannii
[66]. Кроме того, было высказано предположение, что SPRR1A является регенерация-ассоциированный белок, потому что его индукция в нейроповреждения коррелирует с регенеративной способностью, практически со всеми поврежденных нейронов дорсальных корешков ганглий экспрессирующих SPRR1A через одну неделю после седалищного повреждения нерва [67]. Таким образом, гены SPRR предположительно индуцируется в ответ на различные условия стресса и внести свой вклад в защиту клеток, ремоделирование ткани, и /или регенерации ткани. В свете этих выводов, кажется вероятным, что дефицит CA IX создает напряженное состояние в слизистой оболочке желудка, что приводит к усилению активности некоторых защитных факторов.
Наш анализ определил мРНК из четырех членов семьи растворенного вещества белков-носителей, чтобы быть в misregulated Car9
- /- мышей желудка слизистую оболочку. Эти белки-носители растворенного вещества участвуют в мембранном транспорте различных молекул. Выражение Slc9a3
сильно индуцируется, тогда как экспрессия Slc27a2
, Slc38a5
и Slc5a8
был репрессирован. Основная функция SLC9A3 или NHE3 является обмен внеклеточного Na + для внутриклеточного H +, тем самым вызывая либо повышение внутриклеточного рН, или, если в сочетании с действием других транспортеров, увеличение объема клеток [ ,,,0],68]. В желудочно-кишечном тракте, SLC9A3 выражается в апикальной мембране и утилизации эндосомами подвздошной, тощей, толстой кишки и желудка [69]. Необходимы дальнейшие исследования для выяснения возможной взаимосвязи между CA IX и SLC9A3 в слизистой оболочке желудка.
Удивительно, но среди самых подавляются генов мы нашли несколько генов, участвующих в пищеварении. К ним относятся трипсин 1
, амилаза 2А5
, химотрипсинподобные эластаза член семьи 2A
и липаза
со статистически значимыми р-значений и других, таких как химотрипсиноген B1
, карбоксипептидазы A1
и карбоксипептидазы В1
с незначащими р-значений. Следствием этого факта остается неясным. Возможное объяснение этого может быть то, что деактивация этих ферментов является вторичным событием. Если предположить, что эти ферменты вырабатываются главными клетками, уменьшенное число главных клеток в Car9
- /- мышей, слизистая оболочка желудка может также вызвать уменьшение количества ферментов, которые они производят. Тем не менее, точный механизм позади этого явления еще предстоит выяснить.
Выводы
В заключение, дефицит IX CA было показано, что изменения экспрессии различных генов в слизистой оболочке желудка. Число пораженных генов и величина изменения были относительно высокими, что указывает, что СА IX имеет заметную роль в желудочном функций. Анализ микрочипов выявил ряд генов, участвующих в процессах развития и дифференцировки клеток, которые могли бы объяснить нарушение клеточной линии в желудочном эпителии Car9
- /- мышей. Интересно отметить, что некоторые из регулируемых генов, идентифицированных в данном исследовании участвуют в пищеварении, а также функций иммунной и обороны ответов. Этот факт позволяет предположить, что дефицит CA IX ставит под угрозу иммунную систему в желудочном эпителии подразумевая еще одну роль этого многофункционального фермента.
Методы
модели животных и подготовки ткани
генерации целевого срыва Car9
ген был ранее описан Ortova Кишки и соавт. [16]. (tissue)
NM_029706
GGTTTCCACGCAAGAGAG
GTTGACCACAGGCAGAACA
Cym
chymosin
NM_001111143
ATGAGCAGGAATGAGCAG
TGACAAGCCACCACTTCACC
Dmbt1
deleted

• Шваннома желудка: случай report
• Локализованные желудка амилоидоз дифференцированную гистологическое от скиррозных рака желудка с помощью э…