Globalni odziv transkripcije k pomanjkanju karboanhidraze IX v želodcu miške

Globalni odziv transkripcije za karbonske pomanjkanja anhidraza IX v želodcu miške
Abstract
ozadju
ogljikove anhydrases (CA) so družina encimov, ki uravnavajo pH homeostaze v različnih tkivih. CA IX je izjemen član te družine, saj poleg osnovne funkcije CA, je bil vpleten v številnih drugih fizioloških in patoloških procesov. Funkcije predlagane CA IX vključujejo vlogo pri celični adhezijo in malignih celic invazijo. Poleg tega, CA IX verjetno uravnava celično proliferacijo in diferenciacijo, ki je bila dokazana v Car9
- /- miši. Te miši so imeli v želodcu pit celic hiperplazijo in izločanje glavnih celic; Vendar pa posebni molekularni mehanizmi v ozadju opaženih fenotipi ostajajo neznani. Zato smo želeli preučiti vpliv pomanjkanja CA IX na celotnega genoma genske ekspresije v želodčne sluznice. To je bilo storjeno s pomočjo Illumina Sentrix ®Mouse-6 Expression BeadChip nize. Izraz več genov z vrednostmi znan kratnih sprememb je bil potrjen s QRT-PCR.
Rezultati
pomanjkanja CA IX povzroča indukcijo 86 genov in zatiranje 46 genov v želodčni sluznici. Je bilo 92,9% skladnost med rezultati, pridobljenimi z analizo mikromrež in QRT-PCR. Različno izražene gene vključene tiste, ki sodelujejo v razvojnih procesih in diferenciacijo celic. Poleg tega pomanjkanje CA IX spremenjeni izražanje genov, ki so odgovorni za imunskih odzivov in navzdol reguliranih izražanje nekaterih prebavnih encimov.
Sklepi
analize mikromrež opredelilo več možnih gene, katerih spremenjen izraz bi lahko pojasnilo moteno celičnega rodu fenotip v Car9
- /- želodčne sluznice. Rezultati so pokazali tudi novo vlogo CA IX pri uravnavanju imunoloških procesov in prebavo. Te ugotovitve okrepiti koncept, da je glavna vloga CA IX ni ureditev pH v želodčne sluznice. Namesto tega je to potrebno za pravilno delovanje nekaterih fizioloških procesov
Ozadje
karbonske anhydrases (CAS) so družina metalloenzymes, ki vsebujejo cink, ki katalizira reverzibilno hidracije ogljikovega dioksida v reakciji. CO 2 + H 2O ↔ H + + HCO 3 -. Sodelujejo pri številnih fizioloških procesov, kot je kislinsko-bazično ravnovesje, CO 2 in HCO 3 - transport, dihanje, kostna resorpcija, ureagenesis, glukoneogenezo, lipogenezo, proizvodnja telesnih tekočin in gnojenje [ ,,,0],1, 2]. Družina CA sestavlja 13 aktivnih izoencimov pri sesalcih, od katerih jih je 12, so izražene in funkcij pri ljudeh [3]. Da izocimi CA imajo različne izrazne tkiva vzorce, značilne subceličnih lokalizacije, kot tudi edinstveno kinetične in zaviralne lastnosti.
CA IX je dimerni protein povezan s celično membrano [4, 5]. V svoji zreli obliki, CA IX sestavljena iz N-terminala proteoglikan (PG) domene, CA katalitične domene, transmembransko regijo in kratek intracitoplazemski repa na C-terminalu [6]. CA IX je edini član družine CA vsebuje PG domeno poleg domeni CA. Zato, CA IX je bilo predlagano, da sodelujejo v celičnih adhezijskih procesov. V bistvu, z uporabo MDCK (Madin-Darby pasje ledvice) epitelijskih celic, se je izkazalo, da CA IX zmanjšuje adhezijo E-kadherina-posredovano celično celic za interakcijo z beta-catenin [7].
CA IX je izražena v samo nekaj normalnih tkiva s izraz pa najmočnejši v človeku, podgane in miške želodčne sluznice, kjer je prisotna od želodca jam do globokih želodčnih žlez [8, 9]. CA IX je omejena na basolateral površini epitelnih celic in se proizvaja z vseh glavnih vrstah celic epitelija [8] želodca. CA IX je izjemen član družine CA, saj je izražena v več rakavih obolenj, ki izhajajo iz CA IX negativnih tkivih ledvic, pljuč, vratnih, jajčnikov, požiralnika in karcinomi dojk [6]. Vendar želodca rak in predrakave lezije so pokazale zmanjšano izražanje CA IX [10]. V tumorskih tkivih, ki je CA IX povezan z hipoksične fenotipom ga povzroča hipoksija-inducibilnih transkripcijski faktor 1 (HIF-1), ki se veže na hipoksijo odziven element, HRE, zaradi tega CA9
promotorja [11]. V hipoksičnih pogojih, rakave celice so odvisni predvsem od anaerobne presnove v njihovo proizvodnjo energije. Ta presnova anaerobna tumorja ustvarja ekscese kislih produktov, kot mlečne kisline in H +, ki jih je treba iztisne iz notranjosti celice. Dokazano je, da lahko CA IX prispeva k nakisanjem hipoksične zunajcelični okolju, tako pripomore tumorske celice nevtralizirati znotrajcelično vrednost pH [12]. V skladu s tem, CA IX čezmernim pogosto kaže slabo prognozo in odpornost na klasične radio- in kemoterapije [13]. Vendar pa CA IX ni omejena samo na hipoksičnih regijah tumorjev, kar pomeni, da lahko pride do nekaj drugih poti, ki urejajo njegovo izražanje. V bistvu, lahko izraz CA IX povzročene pod normoxic razmerah z visoko gostoto celic, in ta uredba je posredovana s fosfatidilinozitol 3-kinaze (PI3K) signalna [14]. Poleg tega je, mitogen aktivira protein kinaza (MAPK) pot sodeluje pri urejanju CA IX izražanja prek nadzora v CA9
promotor obe HIF-1-odvisnih in -independent signalov [15]. To pot se prepleta tudi z PI3K poti in SP1 (specifičnost protein 1) prepis faktorja
generacijo Car9
-. /- Miših je pokazala, da poleg uravnavanje pH in adhezijo celic, CA IX ima druge funkcionalne vloge [16]. To Car9
knockout miši niso pokazale nobenih nepravilnosti v rasti, razmnoževanja in življenjsko dobo. Vendar pa pomanjkljivost CA IX povzročila hiperplazija želodčne sluznice. Hiperplastični sluznica vsebuje večje število in delež, ki proizvajajo sluz pit celic, medtem ko je število in delež glavnih celic se je zmanjšala. Skupno število parietalnih celicah ostala nespremenjena, in zato imeli CA miši IX s pomanjkanjem normalno pH v želodcu izločanje kisline in serumsko koncentracijo gastrina. Tako te ugotovitve kažejo, da CA IX prispeva k nadzoru diferenciacijo in proliferacijo epitelijskih celic linije v želodčni sluznici. Predhodna študija je preučila, ali bi se učinki pomanjkanja CA IX spremenjena z dieto na visoki soli, znani so-faktor za rakotvornost [17]. Ti rezultati so pokazali, da prehrana z visoko vsebnostjo soli nekoliko povečalo žleznega atrofijo v telesu sluznice v Car9
- /- C57BL /6 miši, ker ta učinek ni bilo opaziti v BALB /c miši. Vendar pa ni bilo metaplastic ali displasticne nepravilnosti videli v prebavnem epitela CA IX pomanjkanjem C57BL /6 miših. Tako te ugotovitve kažejo, da je CA pomanjkljivost IX sam ne more biti pomemben rakotvorni dejavnik, vendar lahko sproži rakotvoren postopek, tako da vpliva na celično proliferacijo in /ali razlikovanje pri želodčne sluznice.
Ta študija je bila zasnovana, da bi bolje razumeli hiperplastični fenotip želodčne sluznice z Car9
- /- miši, ker so molekularne mehanizme za njim trenutno ni znano. Poleg tega smo želeli podrobneje osvetliti funkcionalne vloge CA IX, saj je vse več dokazov, ki kažejo, da se raztezajo daleč uravnavanje pH. V ta namen je bil genom vsej analiza izraz izvedli. analiza podatkov mikromrež razkrila več genov, katerih izraz je bil spremenjen zaradi Car9
motnje genov v želodčni sluznici.
Rezultati
transkripcijske odziv na pomanjkanje Car9 v stene želodca
trebuhu RNA od 6 Car9
- /- miši in 6 miši divjega tipa smo analizirali s mikromrež. Analiza je pokazala 86 molekul genov in 46 navzdol reguliranih genov, z uporabo krat spremembe cut-off ± 1,4 za navzgor in navzdol reguliranih izražanja, oziroma (Glej dodatno datoteka 1: Seznam genov različno izraženih v želodcu Car9
- /- miši). Ta mejna vrednost je bila predlagana kot ustrezna raven, nad katero obstaja visoka korelacija med mikromrež in podatkov QRT-PCR, glede na druge dejavnike, kot so intenzivnost promptno in pragom cikla [18]. V krat spremembe v razponu od 10,46 do -12.14. Tu je seznam genov z uporabo mejno vrednost ± 2,5-krat prikazano (tabeli 1 in 2). Pri uporabi teh meril, vse gene z značilno (p < 0,05) so prikazani spremeni izraz, to je 14 genov s inducirane izražanja in 21 genov s zatrta izražanja. Seznam vseh reguliranih genov je funkcionalno opombo (glej dodatna datoteka 2: Funkcionalna označevanje genov urejene v želodcu Car9
knockout miši), ki kažejo obogatitev hidrolaznega dejavnosti, razvojnih procesov, diferenciacija celic, proteolize, peptidaze dejavnosti, strukturna molekula aktivnost, in postopek imunski sistem, med drugim. Funkcionalne skupine zaznambe in genske številke v vsaki kategoriji so prikazani v tabeli 3.Table 1 genov s molekul izražanja z uporabo mejno vrednost 2,5-krat.
simbol Gene
Opis
GenBank number

FC

QRT-PCR

Cym
chymosin
NM_001111143
10.46
19.66
Slc9a3
solute Nosilec družina 9 (natrijev /vodik izmenjevalec), član 3
NM_001081060
8.07
10.72
U46068
cDNA zaporedje U46068, prepis varianta 2
NM_153418
5,95
Dmbt1
črta v malignih možganskih tumorjev 1
NM_007769
5,68
5.29
Il1rl1
interlevkin 1 receptor-kot 1, prepis varianta 2
NM_010743
5.38
8,95
Tm4sf5
transmembranski 4 naddružina član 5
NM_029360
4,26
9130204L05Rik
RIKEN cDNA 9130204L05 gena
NM_001101461
4.19
Sftpd
površinsko aktivne snovi, povezanih beljakovin D
NM_009160
4.11
3,69
Nccrp1
nespecifična citotoksična celični receptor protein 1 homolog (cebric)
NM_001081115
3,81
Pkp4
plakophilin 4, prepis varianta 1
NM_026361
3.54
1,09
Sprr2d
majhno prolina bogati beljakovin 2D
NM_011470
3.46
Gm14446
napovedal gen 14446, prepis varianta 2
NM_001101605
3,45
Sprr3
majhen prolin-rich protein 3
NM_011478
3.39
Sprr2i
majhna prolin-rich protein 2I
NM_011475
3,31
Sprr1a
majhna prolin-rich protein 1A
NM_009264
3.30
IVL
involucrin
NM_008412
3.08
Serpinb12
serin (ali cistein) inhibitor peptidaze , klad B (ovalbumin), član 12
NM_027971
3,02
Krt10
keratina 10
NM_010660
3.01
Gm94 PODJETJA
napovedal gen 94
NM_001033280
2.94
Krt13
keratin 13
NM_010662
2,94
Gsdmc2
gasdermin C2, prepis varianta 2
NM_177912
2,88
Lor
loricrin
NM_008508
2.84
Dmkn
dermokine, prepis varianta 2
NM_172899
2.78
Ly6d
limfocitni antigen 6 kompleks, locus D
NM_010742
2,69
Krt1
keratin 1
NM_008473
2.52
Tabela 2 genov z navzdol reguliranih izražanja z uporabo mejno vrednost -2.5-krat.
simbol Gene
Opis
GenBank številka
FC
QRT-PCR
Try4
tripsin 4
NM_011646
-12,14
Prss1
proteaze, serin, 1 (tripsin 1)
NM_053243
-10,57
Amy2a5
amilaza 2a5, trebušne slinavke
NM_001042711
-9,85
Cela2a
himotripsin podobnih elastaza družina, član 2A
NM_007919
-7,59
-16,23
Gm12888
napovedal gene 12.888
NM_001033791
- 7.12
Gdf9
rast diferenciacija faktor 9
NM_008110
-7,04
bLM
cvet sindrom homolog (človek), prepis varianta 1
NM_007550
-6,27
Pnlip
trebušne slinavke lipaze
NM_026925
-6,23
-23,88
CFD
dopolnjujejo faktorja D (adipsin)
NM_013459
-5,35
-27,45
Ctrb1
chymotrypsinogen B1
NM_025583
-5,00
Mug1
murinoglobulin 1
NM_008645
-4,30
Sostdc1
sklerostin domene, ki vsebujejo 1
NM_025312
-4,17
Tmed6
transmembranski emp24 vsebuje beljakovine prevoz domena 6
NM_025458
-4,07
Cpa1
karboksipeptidaza A1
NM_025350
-3,95
Slc27a2
topljenca prevoznik družina 27 (maščobnih transporter kislina), član 2
NM_011978
-3,80
Adipoq
adiponektinskega, C1q in kolagen domene, ki vsebujejo
NM_009605
-3,74
-20,51
Car3
karboanhidraze 3
NM_007606
-3,72
-15,39
ESPG
epidermalni rastni faktor
NM_010113
-3,68
-3,71
Abpg
androgen vezavo proteinov gama
NM_178308
-3,67
Slc38a5
topljenca prevoznik družina 38 članicah 5
NM_172479
-3,64
Chia
chitinase, kisla
NM_023186
-3,52
LOC638418 PODJETJA
napovedal: podobna Ela3 beljakovin
XM_914439
-3,48
LOC100043836
napovedal: podoben solznega androgen veže delta beljakovin, Prepis varianta 1
XM_001481113
-3,41
EG640530
napovedal: predvidoma gene, EG640530
XM_917532
-3,37
Nrn1
Nevritin 1
NM_153529
-3,36
Cela3b
himotripsin podobnih elastaza družina, član 3B
NM_026419
-3,32
-75,74
Spink3
inhibitor serinskih peptidaze, Kazal tip 3
NM_009258
-3,32
Scd1
stearoil-koencim A desaturazo 1
NM_009127
-3,27
Ctrl
himotripsin podobnih
NM_023182
-3,19
Gper
G-proteinom sklopljen estrogen receptor 1
NM_029771
-2,96
Sycn
syncollin
NM_026716
-2,91
Bhlha15
osnovno helix-loop-helix družina, član a15
NM_010800
-2,77
Cpb1
karboksipeptidaza B1 (tkivo)
NM_029706
-2,73
-18,22
Slc5a8
topljenca prevoznik družina 5 (jodida transporter), član 8
NM_145423
-2,68
CYP2E1
citokroma P450, družine 2, poddružine e, polipeptid 1
NM_021282
-2,65
Zg16
zimogeni zrnc protein 16
NM_026918
-2,57
Tabela 3 funkcionalne kategorije zaznambe za genov, ki jih pomanjkanje CA IX regulirane.
Funkcionalna kategorija

Skupaj reguliranih genov
molekul gene Poslovni
navzdol reguliranih genov Poslovni
razvojnih procesov *
20
13
7
keratinizacije in diferenciacije keratinocitov
8
8
0
Konstrukcijska molekula dejavnost
13
13
0
zbiranje zarodkov vsaditev, ženski nosečnost in menstruacijski ciklus
3
3
0
Ritmična proces
4
3
1
procesu Multi-organizmu
5
5
0
diferenciacija celic
16
12
4
serin tipa endopeptidaza dejavnost, serin hidrolaze dejavnost, in serin tipa peptidaze dejavnost
9
3
6
Proteoliza
15
6
9
peptidaze dejavnost
14
5
9
endopeptidaze dejavnost
10
4
6
tripsina in kemotripsina dejavnosti
4
1
3
Hidrolaza dejavnost
22
8
14
Strukturna sestavina skeleta
5
5
0
mobilni komunikacijski
4
4
0
Metallocarboxypeptidase dejavnosti, karboksipeptidaza dejavnosti, in metalloexopeptidase dejavnosti
3
0
3
serin-type inhibitor endopeptidaza dejavnost, dejavnost zaviralec endopeptidaza in zaviralca proteaz dejavnost
4
2
2
Taxis in kemotaksa
4
3
1
odziv na zunanje dražljaje
7
4
3
imunski proces sistemskega
10
5
5
obrambo odgovor
7
5
2
Pozitivna regulaciji celične diferenciacije
3
2
1
PPAR signalne poti
3
0
3
Proces migracije levkocitov
3
2
1
* predstavnik kategorija za naslednje prekrivajoče se kategorije. epidermis morfogeneze, tkivo morfogeneze, razvojnih epidermis, razvojnih ectoderm, razvoj tkiv, razvojnih organ, anatomski razvojnih struktura, anatomska struktura morfogeneze, celični proces priprave, večcelična razvojnih organizemske in diferenciacija epidermalni celic
Potrditev rezultatov mikromrež, ki jih QRT-PCR
Spremembe ravni izražanja izbranih genov so potrdili, in rezultati mikromrež so bili potrjeni s QRT-PCR z uporabo istih RNA vzorcev, kot tistih, ki se uporabljajo za mikromrež. Štirinajst geni s pomembnimi kratno vrednost spremembe, so za potrditev izbrane na podlagi rezultatov funkcionalnega komentira. Izbrani geni so sodelovali predstavniki iz različnih funkcionalnih skupin. Trinajst (92,9%) od 14 genov je pokazala, skladnih rezultatov med analizo mikromrež in QRT-PCR (preglednici 1 in 2, Slika 1). Edini neskladnih Rezultat je Pkp4
, ki je bil molekul glede na mikromrežnem in ni spremenila po QRT-PCR (1,09-krat). Slika 1 Preverjanje mikromrež podatkov iz Car9 - /- miši s QRT-PCR. Izraz različnih transkriptov v 6 Car9
- /- miših je bila v primerjavi z na 6 kontrol divjega tipa. Normirane vrednosti trojnih poskusov so prikazani. Analiza, QRT-PCR 6 genov z inducirane izražanja. Vrednotenje B, QRT-PCR 8 genov z zatrta izražanja. smo določili statistično značilne razlike glede na divjih miši. * P lt; 0,05; ** P lt; . 0.01
Razprava
A prejšnje študije so pokazale hiperplastični fenotip želodčne telesne sluznice v Car9
- /- miši [16]. Pomanjkanje CA IX privedlo do prevelike želodca pit celic in zmanjšanju glavnih celic. Precej presenetljivo je želodčni pH miši IX s pomanjkanjem CA ostale nespremenjene. Na podlagi teh ugotovitev je mogoče sklepati, da je glavna vloga CA IX v želodčne sluznice, ki niso povezane z urejanjem pH, vendar je potreben za normalno želodca morfogenezi in homeostaze znotraj želodčne sluznice. V tem prispevku poročamo spremembe v mRNA izražanja, ki lahko prispevajo k fenotipskih sprememb, o katerih so poročali v želodcu Car9
-deficient miši. Vendar pa moramo upoštevati, da lahko nekatere od teh sprememb zgolj odražajo razlike v relativnih deležih različnih vrst celic znotraj želodčne sluznice
Kot je bilo pričakovati, Car9
-. /- Fenotip spremenili izraz genov, ki sodelujejo pri razvojnih procesov in diferenciacijo celic. Izčrpavanje glavnih celic v Car9
- /- želodčne sluznice je mogoče pojasniti z znatnim downregulation osnovne helix-loop-helix družine, član A15 /Mist1
(Bhlha15
) gen, kateri razred B osnovni helix-loop-helix (bHLH) transkripcijski faktor, ki kaže acinarnih celic specifično izražanje [19]. Mist1 izražanje genov je opaziti v najrazličnejših tkivih seroznega izločanje tipa, vključno trebušne slinavke, žleze slinavke, glavni celice želodca, Panethova Celica v tankem črevesu, semenjakov in solznega žleze [20]. Črtanje Mist1
blokov normalno MHC razreda ll + sluz vratu celic v zymogenic glavnih celic, kot vse bazalni-zimogeni izločajo celice v Mist1
- /-. Miših kažejo več strukturnih pomanjkljivosti [21]
Še en zanimiv kandidat v zvezi z motnjo celičnega rodu v želodčni epitela miši IX-pomanjkljivo CA je epidermalni rastni dejavnik
(EGF
), ki je izraz, ki je občutno zmanjšala v primerjavi z divjim tipom miši. Med rastnih faktorjev, družina ESPG vključuje pomembna sredstva za želodčne sluznice. ESPG je polipeptid enoverižni ostankov kislih 53 aminokislin, ki jo najdemo v glavnem v submandibularnega žlez in žlez Brunner je prebavil [22]. ESPG veže in aktivira faktor receptor za epidermalni rastni posledico celično proliferacijo, diferenciacijo in preživetje [23]. Zanimivo je, da je več raziskovalci poročali, da so receptorji ESPG obogaten glodalcev glavnih celic [24, 25], kar kaže na pomembnost funkcije ESPG v teh celicah. Zato spremembe v izražanju ligandi receptorjev ESPG, ali v tem primeru, bi lahko ESPG prispeva k diferenciaciji in funkciji glavnih celic.
Eden najbolj močnim molekul genov te študije je bil črtan iz malignih možganskih tumorjev 1
(Dmbt1
), ki pripada odstranjevalec receptorja cisteinskega bogati (SRCR) naddružine proteinov. To je naddružine izloča in membrano vezan beljakovin s SRCR domen, ki so zelo konzerviranih navzdol spužve [26, 27]. Izraz DMBT1 je najvišja v epitelij in se običajno pojavijo na apical površini celice ali luminalno exocrine izločki. Pri miših je DMBT1 najmočneje izražena v prebavnem sistemu [28]. DMBT1 se predlaga, da je tumor supresorski [26, 29, 30] in /ali regulator epitelnega diferenciacije [31], kakor tudi z vlogo v prirojenega imunskega obrambe in vnetja [32, 33]. DMBT1 se nahaja v kripti celicah človeka, miši in zajcev tankega črevesa [31, 34, 35] in vratu normalne človeške želodčne sluznice [36], ki so pretežno sestavljene iz izvornih /matičnih celic. Tako je ta gen lahko vključeni v fiziološkem obnovitvi procesa gastrointestinalnega epitela. Vloga za DMBT1 v prirojene imunske obrambe je bila dokazana v različnih študijah. DMBT1 glikoprotein ljudi, izražena v slinavkah, dihalnih poti in spolovil, veže različnih bakterijskih povzročiteljev bolezni in viruse [37-40]. Poleg tega se izraz mišjega DMBT1 v prebavnem traktu ureja bakterije [41, 42], in njegova ekspresija je med okužbo [43] povečala. Prav tako je bilo dokazano, da obstaja povezava med Dmbt1
alel varianta s Crohnovo boleznijo in da je korelacija izražanjem Dmbt1
z vnetnim resnosti črevesna bolezen [44].
Poleg tega DMBT1 veže površinsko proteina SP-D in SP-A. To so collagen- vsebuje (C-type) kalcija odvisne od lektini imenovane collectins ki interakcijo z glycoconjugates in lipidov na površini mikroorganizmov predvsem preko svojih področjih priznanje ogljikovih hidratov (CRD) [45]. SP-D in SP-A so vključeni v različnih imunskih funkcij, vključno virusne nevtralizacije, združevanje in ubijanje bakterij in gliv, in potrditve apoptotskih in odmrlih celic. V imunološko naivnimi pljuča, so upocasnjujejo vnetne reakcije, vendar po provokaciji z LPS ali apoptotskih celic povzročitelji fagocitozo makrofagov, pro-vnetnih proizvodnjo citokinov in krepitev imunskega odziva [46]. Zanimivo je, da v tej študiji, poleg Dmbt1
, je izraz surfaktanta povezan protein D
(Sftpd ali SP-D
) visoko inducirano v Car9
- /- miši. Tako je Povecanje tako Dmbt1
in Sftpd
kažejo, da pomanjkanje CA IX povzroča imunski proces v želodčni sluznici. Opozoriti je treba tudi, da je CA IX predlagala, da se veže na dendritične celice na način, ki jih posredujejo receptorji in smetar receptorje zdi, da igrajo pomembno vlogo v tem procesu [47]. Poleg tega, CA IX se zdi, da aktivira imunski odziv z mehanizmom značilnost ogrevati šok proteine. Tako bi lahko CA IX neposredno interakcijo z DMBT1 preko receptorja smetar.
Dejstvo je, motnje Car9
gena povzročil disregulacija več genov, ki so vključeni v imunskih procesih. To potrjuje rezultate iz prejšnje študije, kjer je vnetje želodca Submukozno odkritih v telesu regiji v večini C57BL /6 Car9
- /- miši [17]. V tej študiji so Il1rl1 /ST2
prepis varianta 2 mRNA zelo povzročene zaradi pomanjkanja CA IX. V Il1rl1 /ST2
gen je član (-1 IL) družine receptorjev interlevkin-1 in daje topno izločenega obliko (sST2) in obliko transmembranski (ST2L), ki transkript zakodirano variante 2 in 1 oz. oblika-membransko vezane je izražena predvsem hematopoetičnih celicah in topna oblika jo fibroblastov [48] pretežno izražena. Zlasti je ST2L prednostno izražen v mišjih in človeških Th2 celic in se lahko uporablja kot poseben označevalec Th2 celic iz in vitro
poskusih [49-52]. Zato je bila naloga ST2L predlagali v korelaciji s Th2 imunoloških odzivov in IL-33, ki je na novo odkrit člana citokinske družine IL-1 celic posredovano, so poročali kot poseben ligand za ST2L [53]. Zanimivo je, da so številne študije pokazale, da je raven topnega ST2 v serumu povišano astmatičnih bolezni [54, 55]. Zato je bilo predlagano, da se lahko topen ST2 prav tako igrajo odločilno vlogo v Th2 bolezni celicami posredovane. V resnici je bilo dokazano, da je topen ST2 deluje kot antagonističnega vabo receptorja za IL-33 z uporabo mišje timoma celične linije, EL-4, ki stabilno izraža ST2L, in glodalskega modela astme [56]. To kaže, da je topen ST2 negativno modulira produkcijo Th2 citokinov z IL-33 signalizacijo v alergijskega vnetja dihalnih poti. Zanimivo je omeniti, da je v tej študiji, je bila raven mRNA IL-33 tudi zvišan ~ 2-krat, čeprav ta sprememba ni bila statistično značilna. Tako se zdi verjetno, da je CA IX nekako sodeluje pri regulaciji odziva Th2.
CA IX bi lahko prispevala tudi k razvoju imunskega sistema, kot je pomanjkanje CA IX občutno navzdol reguliranih sindrom cvet homolog je (človeško)
gen (bLM
), ki kodira ATP-odvisne DNA helikazo, ki pripada na evolucijsko ohranjene družine RecQ helicases [57]. Mutacija BLM
povzroči redek človeški avtosomno recesivna bolezen, ki se imenuje Bloomova sindrom (BS), za katero je značilno izrazito genomske nestabilnosti. BS je povezana s zastoj v rasti, globoko občutljivost na večino vrst raka, in imunske pomanjkljivosti [58], pri čemer teh dveh funkcij, ki predstavljajo prezgodnje smrti [59]. Naloge BLM so bili le delno označen. Vendar pa se je izkazalo, da ima BLM vlogo pri širjenju in preživetju obeh limfocitov v razvoju in zrelih T, in njihovo brisanje vodi z neustrezno T-celično imunost [60]. Poleg tega, pogojno knockout za BLM
prispevala k ogrožena razvoju in vzdrževanju B celic, močno oslabljeno T celic odvisni in -independent protiteles po cepljenju, in nagnjenost za razvoju B celičnih limfomov [61]. Zato ni izključeno, da Car9
- /- miši so ogrožene pridobljene imunosti odzive
Nepričakovano ugotovitev je bila, da je bilo več manjših prolin bogati proteini
(Sprr
) predvsem molekul, vključno. Sprr1a
, Sprr2d
, Sprr2e
, Sprr2i
in Sprr3
. Vendar pa je bila statistično pomembna samo indukcija Sprr1a
. SPRR proteini so bili prvotno opredeljeni kot markerji za terminal diferenciacije skvamoznoceličnim kjer so predhodniki roženimi sredstev [62]. Poleg tega so SPRR beljakovine izražene v različnih tkivih nonsquamous in njihova biološka funkcija ni omejena na strukturnim proteinom roženimi ovojnice [63]. Dokazano je, da SPRR proteini sodelujejo v odzivu na različne napetosti v mnogih tkivih brez slojevite epitela. V žolčevodov, se zdi člani SPRR2 prispevati k spremembi žolčnim pregrade v stresnih razmerah [64]. Prav tako SPRR1A je bilo ugotovljeno, da nova nadaljnjega posrednika stres inducirajo z gp130 citokinov v kardiomiocitih s kardioprotektivno učinek proti ishemični stresa [65]. Poleg tega je pri miših, so poročali SPRR2A protein, ki se zelo povzročene v želodčni sluznici okužene s Helicobacter heilmannii
[66]. Poleg tega je bilo predlagano, da je SPRR1A a-regeneracija povezan protein, ker njegova indukcija v nevronske poškodbe povezana z regenerativno sposobnostjo, s skoraj vsi poškodovani dorzalnega ganglijev nevroni izražajo SPRR1A en teden po ishiadičnega živca poškodbe [67]. Zato so SPRR geni domnevno povzročene v odziv na različnih stresnih pogojih in prispevajo k zaščiti celic, tkiva preoblikovanja in /ali regeneracijo tkiva. Na podlagi teh ugotovitev se zdi verjetno, da pomanjkanje CA IX ustvarja stanje stresa v želodčni sluznici, kar vodi do uravnavanjem nekaterih zaščitnih faktorjev.
Naši analizi ugotovljene mRNK iz štirih članov topljenca prevoznik družinskih beljakovine, ki se misregulated v Car9
- /- miši želodčne sluznice. Te topljenec nosilni proteini so vključeni v membranski prevoz različnih molekul. Izraz Slc9a3
je močno povzročena, ker je izraz Slc27a2
, Slc38a5
in Slc5a8
je bila zatrta. Osnovna funkcija SLC9A3 ali NHE3 je izmenjava zunajcelične natrija + za znotrajcelično H +, kar je povzročilo bodisi povečanje znotrajcelične pH ali, če je povezan z delovanjem drugih prevoznikov, povečanje celičnega volumna [ ,,,0],68]. V prebavnem traktu je SLC9A3 izražena v koničnem membrano in recikliranje endosomov v ileumu, jejunumu, debelega črevesa in želodca [69]. Nadaljnje raziskave so potrebne za pojasnitev morebitnega medsebojnega CA IX in SLC9A3 v želodčni sluznici.
Presenetljivo, med najbolj navzdol reguliranih genov, ki smo jih našli več genov, ki sodelujejo pri prebavi. Med njimi so tripsin 1
, amilaza 2a5
, himotripsin podobno elastaza družinski član 2A
in trebušne slinavke lipaze
s statistično značilno p-vrednosti in drugih, kot so chymotrypsinogen B1
, karboksipeptidaze A1
in karboksipeptidaza B1
z nonsignificant p-vrednosti. Posledica te ugotovitve je še vedno nejasna. Možna razlaga za to je lahko, da je downregulation teh encimov sekundarni dogodek. Če se predvideva, da so ti encimi proizvajajo glavnih celic, zmanjšanje števila glavnih celic v Car9
- /- miši želodčne sluznice lahko povzroči tudi zmanjšanje količine encimov, ki jih proizvajajo. Vendar pa ostaja natančen mehanizem za ta pojav ni pojasnjen.
Sklepe
Skratka, pomanjkanje CA IX bilo dokazano, da spremeni izražanje različnih genov v želodčni sluznici. Število prizadetih genov in obseg sprememb so bile razmeroma visoke, kar kaže, da je CA IX izjemno vlogo pri želodčnih funkcij. Analiza mikromrež razkrila več genov, ki sodelujejo v razvojnih procesih in diferenciacijo celic, ki bi lahko pojasnili motnje mobilni rodovno v želodčni epitela Car9
- /- miši. Zanimivo je, da nekatere od reguliranih genov ugotovljenih v tej študiji, so vključeni v prebavi, kot tudi funkcije imunskih in obrambnih odzivov. Ta ugotovitev kaže, da pomanjkanje CA IX ogroža imunski sistem v želodčni epitela kar pomeni še eno vlogo tega večnamenskega encima.
Metode
modela živali in priprava tkivo
generacije ciljno motenj Car9
gen je predhodno opisal Ortova Gut et al. [16]. (tissue)
NM_029706
GGTTTCCACGCAAGAGAG
GTTGACCACAGGCAGAACA
Cym
chymosin
NM_001111143
ATGAGCAGGAATGAGCAG
TGACAAGCCACCACTTCACC
Dmbt1
deleted

• Švanom želodca: primer report
• Lokalizirana želodca amiloidoza razlikuje histološko od scirrhous raka želodca s pomočjo endoskopske sluznice resekcijo: prikaz primera