Vav1蛋白調(diào)節(jié)Jurkat T淋巴細(xì)胞鈣信號傳導(dǎo)的研究.pdf

1、T淋巴細(xì)胞鈣信號的活化能夠調(diào)節(jié)核轉(zhuǎn)錄因子NFAT（nuclear factor ofactivated T cells）的活性，并導(dǎo)致1L-2等重要細(xì)胞因子的表達(dá)，對T淋巴細(xì)胞的發(fā)育和功能具有重要意義。T細(xì)胞受體被激活后，通過一系列的蛋白質(zhì)相互作用和酶的級聯(lián)反應(yīng)，磷脂酶PLC-γ1被活化，產(chǎn)生第二信使IP3和DAG，并最終引起胞內(nèi)鈣離子的動員，其中包括胞內(nèi)鈣庫鈣離子的釋放和隨后發(fā)生的鈣耗竭引起的胞外鈣離子內(nèi)流。IP3（inositol1

2、，4，5-trisphosphate）的受體IP3R是控制胞內(nèi)鈣離子釋放的主要分子，IP3R（inositol1，4，5-trisphosphate receptor）的活性受到多種方式的調(diào)節(jié)，PKC，PKA，和Fyn等蛋白激酶能夠通過磷酸化IP3R影響其的活性，而鈣調(diào)素蛋白Calmodulin等分子也能通過分子間的相互作用調(diào)節(jié)IP3R介導(dǎo)的鈣離子釋放。
　　 Vavl是在造血細(xì)胞中表達(dá)的鳥苷酸交換因子，能夠通過多種信號傳導(dǎo)途徑

3、控制細(xì)胞骨架重排以及T細(xì)胞的活化。研究表明，Vavl能夠?qū)細(xì)胞受體（T cellrecepto，TCR）介導(dǎo)的細(xì)胞鈣信號傳導(dǎo)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在Vavl缺失的細(xì)胞中，TCR活化引起的胞內(nèi)鈣離子動員存在重大缺陷，目前的研究表明，Vavl可能通過兩種途徑影響細(xì)胞鈣信號，其一是做為支架蛋白，通過分子間的作用促使PLC-γ1的定位于免疫突觸附近的信號傳導(dǎo)復(fù)合物上，其二是做為鳥苷酸交換蛋白（GEF），通過PI3k-TeC-PLC-γ1途徑進(jìn)行間接調(diào)節(jié)。

4、
　　 本文利用敲除Vavl的Jurkat細(xì)胞系（J.Vavl細(xì)胞）進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在胞內(nèi)鈣庫鈣釋放和胞外鈣離子內(nèi)流這一雙階段的鈣離子流動過程中，Vavl僅僅對細(xì)胞的鈣離子釋放進(jìn)行調(diào)節(jié)。在PLC-γ1完全活化的情況下，TCR活化引起的J.Vavl細(xì)胞鈣離子釋放仍然存在缺陷，表明Vavl對于鈣信號的調(diào)節(jié)存在未知機(jī)制。蛋白結(jié)合分析結(jié)果表明，Vavl能夠與鈣信號調(diào)節(jié)蛋白鈣調(diào)素（calmodulin，CaM）以鈣離子依賴和TCR活化非依賴

5、的方式結(jié)合，其結(jié)合位點位于Vavl的CH（calponin homology）結(jié)構(gòu)域。進(jìn)一步的實驗證明，如果在J.Vavl細(xì)胞中穩(wěn)定表達(dá)CH結(jié)構(gòu)域缺失的Vavl突變體，TCR介導(dǎo)的鈣離子動員以及NFAT活性的缺陷仍然存在，并且與在J.Vavl細(xì)胞中觀察到的的缺陷類似；若用鈣調(diào)素抑制劑對Jurkat細(xì)胞進(jìn)行處理，也能夠觀察類似的缺陷，以上結(jié)果表明Vavl與鈣調(diào)素的相互作用能夠增強(qiáng)細(xì)胞鈣信號傳導(dǎo)。
　　 NFAT活性受到兩類鈣信號的

6、調(diào)節(jié)，即細(xì)胞鈣離子濃度和胞內(nèi)鈣離子振蕩信號。進(jìn)一步的研究表明，J.Vavl細(xì)胞中發(fā)生自發(fā)鈣振蕩的細(xì)胞數(shù)以及鈣振蕩頻率都明顯低于Jurkat細(xì)胞，提示Vavl可能通過參與多種形式的鈣離子信號傳導(dǎo)的調(diào)節(jié)來影響T淋巴細(xì)胞的功能。
　　 T淋巴細(xì)胞鈣信號傳導(dǎo)對于免疫反應(yīng)的調(diào)節(jié)具有重要意義，因此受到多種機(jī)制的精密調(diào)控。鈣離子通道IP3R是細(xì)胞鈣信號調(diào)節(jié)的樞紐之一，Vavl與CaM的結(jié)合，可能通過分子相互作用的方式對IP3R的活性進(jìn)行調(diào)節(jié)，