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《中国协和医科大学》 2008年
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Tyro3受体酪氨酸激酶亚家庭在调节小鼠红细胞发生中的功能

唐红梅  
【摘要】: Tyro3受体酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinases,RTKs)亚家族包括Tyro3,Axl和Mer三个成员,配体是Gas6和Protein S。它们广泛表达于哺乳动物的神经、免疫、生殖、造血和血管等组织中,并在神经发育、免疫调节、精子发生、NK细胞分化、血小板功能以及血管发生中发挥着重要的作用。Tyro3 RTKs亚家族这三个受体虽然在造血系统中均有表达,但在造血中的功能所知甚少。本文主要研究Tyro3 RTKs对红细胞发生的调节作用。 1.用RT-PCR,Western blot以及免疫细胞化学的方法,检测Tyro3 RTKs亚家族三个成员在红系细胞和骨髓基质细胞中的表达。结果发现红细胞发生的各个阶段都表达Axl和Mer,但不表达Tyro3。骨髓基质细胞不仅表达这三个受体,而且还表达其配体Gas6和Protein S。提示这三个受体及其配体可能影响红系造血。 2.对基因敲除小鼠的表型分析发现,Axl~(-/-)Mer~(-/-)(AM)小鼠骨髓内红系细胞,特别是成熟红细胞的数量显著下降。但单基因敲除(Axl~(-/-)和Mer~(-/-),简称A和M)小鼠骨髓中红系细胞的数量未见异常。表明Axl和Mer在红细胞发生中起着重要的调节作用。 3.AM小鼠肝、脾体积增大,重量增加。肝脏中出现造血岛;脾脏中红髓增生明显。流式细胞分析发现脾脏中存在大量的红系造血细胞。说明AM小鼠骨髓造血功能受损,导致髓外造血发生。 4.集落形成实验发现,AM小鼠骨髓内的红系祖细胞明显增多。流式细胞仪分析表明,AM小鼠骨髓内早期的红系细胞的比例是正常小鼠的2倍,但是祖细胞以后的发育阶段—早、中、晚幼红细胞以及成熟红细胞明显减少。流式分析AM小鼠骨髓内的红系祖细胞的细胞周期和凋亡均没有变化。说明AM小鼠骨髓内红细胞发生发育阻滞在造血祖细胞阶段,且Axl和Mer对红系祖细胞具有调控作用。 5.正常小鼠骨髓移植到致死剂量γ照射的AM小鼠体内,骨髓造血功能正常。相反AM小鼠骨髓细胞移植到致死剂量γ照射的正常小鼠体内,骨髓造血功能异常,与AM小鼠骨髓造血一致。混合移植实验,将正常和AM小鼠骨髓细胞等量混合移植到致死剂量γ照射的正常小鼠体内,骨髓造血功能正常。说明AM小鼠骨髓内的红系造血异常并非由骨髓造血微环境的改变引起的,而是由红系细胞自身分化障碍引起的。 6.为进一步认识Axl和Mer调节红细胞发生的分子机理,我们研究了它们对红细胞发生相关基因的表达作用,结果发现AM小鼠中与红系发生密切相关的转录因子GATA-1和调控红细胞发育的重要细胞因子Epo受体(EpoR)表达明显降低。在体外,rhGas6可以诱导正常小鼠早期红细胞表达GATA-1和-EpoR,而对AM小鼠几乎不起作用。推测Gas6/TAM RTKs系统可能通过调控GATA-1及EpoR的表达来调节红细胞发生。单基因敲除(A和M)小鼠红细胞中GATA-1,EpoR的表达正常,表明Axl和Mer对红细胞发生的调节作用可以互相代偿。
【学位授予单位】:中国协和医科大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q26

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