Piezo1离子通道介导模拟微重力抑制NK细胞功能的机制  

作　　者：吕红芳 郭小嘉 谢媛媛 王丹丹 李晶 师俊玲[1] 黄庆生[1] 邵东燕[1] 

机构地区：[1]西北工业大学生命学院,西安710072 [2]西安医学院基础与转化医学研究所,西安710021

出　　处：《医用生物力学》2024年第S01期677-677,共1页Journal of Medical Biomechanics

基　　金：国家自然科学基金项目,12172302,32072324;陕西省重点研发项目,2023-YBNY-122,2021ZDLSF01-06;咸阳市重点研发项目,L2023-ZDYF-SF-002;广东省自然科学基金项目,2024A1515011179

摘　　要：目的本实验室前期研究发现模拟微重力抑制NK细胞功能与影响其胆固醇代谢密切相关,然而关于NK细胞是如何感知力学环境变化,进而将力学信号转化为生物化学信号,并进一步影响胆固醇代谢的机制尚不清楚。Piezo1作为细胞力学信号转导过程中重要的机械敏感性阳离子通道,研究发现模拟微重力环境下其表达水平显著下调。因此推测Piezo1可能在NK细胞微重力响应中发挥着关键作用。方法模拟微重力过程中采用Piezo1激活剂Yoda1处理后,考察NK细胞杀伤功能、胆固醇含量、脂筏及活化性免疫突触的形成,以及进一步的胞内Ca^(2+)浓度,Ca^(2+)及胆固醇信号通路的变化。结果模拟微重力过程中采用Yoda1处理后,NK细胞杀伤功能显著提高,细胞膜胆固醇含量明显升高,脂筏及活化性免疫突触的形成增加,进一步研究发现NK细胞胞内Ca^(2+)浓度明显升高,p38MAPK、ERK、JAK等与胆固醇代谢相关的Ca^(2+)信号通路表达显著变化,胆固醇内源合成SREBP1/2-HMGCR及向膜转运NPC1/2等基因的表达明显上调。结论Piezo1可能是NK细胞响应微重力的关键靶点之一,模拟微重力通过抑制Piezo1表达水平,影响NK细胞胞内Ca^(2+)浓度及后续Ca^(2+)信号通路,进而调控NK细胞胆固醇代谢,导致膜胆固醇水平明显降低,并进一步抑制脂筏及活化性免疫突触的形成,最终显著损害NK细胞的杀伤功能。

关 键 词：杀伤功能 胆固醇代谢 免疫突触 模拟微重力 膜转运 NK细胞 胆固醇含量 p38MAPK 

分 类 号：R392[医药卫生—免疫学]