细胞死亡有主动死亡- - 程序化细胞死亡和被动死亡- - 坏死两种基本形式。凋亡是最常见的程序化细胞死亡。最近的研究表明,某些主动性的细胞死亡并不表现出凋亡的形态学特征,因而被称为"非凋亡的程序化细胞死亡"。本申请课题的前期研究表明,前列腺素E2受体亚型3(EP3)的激动剂ONO-AE-248可以诱导中性粒细胞发生主动性的细胞死亡,而这种细胞死亡的形态学特征即非凋亡亦非坏死。本课题将运用蛋白印迹技术、RT-PCR、共聚焦激光扫描显微镜、双向凝胶电泳和质谱分析技术,对ONO-AE-248引发的中性粒细胞内生化信号的传导、基因/蛋白表达进行深入的研究,探索(1)这种细胞死亡形式是否是一种新型的细胞死亡形式?(2)在这种细胞死亡过程中是否有新功能蛋白的产生?中性粒细胞是机体最重要的炎症细胞,在固有性免疫应答中起着重要的作用。因此,这些问题的阐明对于深入认识炎症的发生、发展和调控具有十分重大的意义。
运用Western blot研究发现,ONO-AE-248诱发中性粒细胞非凋亡性非坏死性死亡不依赖传统的caspase-3、-8的活化;双向电泳、蛋白质谱分析和RT-PCR实验发现,ONO-AE-248刺激的中性粒细胞与正常凋亡的中性粒细胞有差异表达的蛋白质,其中最为显著的差异表达蛋白是凋亡相关斑点样蛋白(ASC)。ASC是促进细胞凋亡生化信号传递的复合物,然而ONO-AE-248下调ASC表达却引起中性粒细胞快速主动性死亡,提示这种新型细胞死亡存在有自己独特的细胞信号传导途径。我们推测: ONO-AE-248引起的ASC表达的下调可能是中性粒细胞凋亡和ONO-AE-248介导的细胞死亡重要的差异点。ASC在这两种不同的信号传导途径中可能充当"双抛双面铡刀开关"(double switch)的角色当中性粒细胞高表达ASC时,细胞内生化信号循传统凋亡的途径发展;反之则解除ONO-AE-248致死信号途径中的阻遏并激活相关的致死信号蛋白。下一步我们将围绕这一假说继续展开深入研究,相关研究成果将对确立ONO-AE-248诱发的新型中性粒细胞死亡形式提供更具说服力的分子生物学实验依据。