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吲哚胺2,3双加氧酶对免疫的调节作用
1963年,Shimizu 等[1]分离出 IDO,发现其在哺乳动物体内分布广泛,在各种肝外组织中都有 IDO 的存在,尤以胎盘和肺中表达多。IDO 与肝内的 L-色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)催化的反应相同。IDO 以超氧阴离子(O2-)作为辅助因子,酶解吡咯环,生成 N-甲酰犬尿氨酸和犬尿氨酸。其底物主要包括D-色氨酸、5-羟色氨、5-羟-L-色氨酸和 L-色氨酸,动力学研究表明其适底物是 L-色氨酸。TDO 仅表达在哺乳动物肝脏,底物仅限于色氨酸[2]。人类 IDO 分子量约42kD,pI =69,由403个氨基酸残基组成[3]。IDO 基因启动子长1245bp,含有2个干扰素刺激反应元件(ISRE),这2个 ISRE 阳序列间隔1kb 它们在 IFN-γ诱导 IDO 基因转录中必不可少。
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色氨酰tRNA合成酶(TTS)的免疫调节作用
近年来,在自身免疫性疾病、移植排斥和抗肿瘤免疫中,免疫系统的过度激活和免疫耐受逐渐成为研究关注的热点.大量研究证实,吲哚胺2,3双加氧酶(IDO)是催化色氨酸沿犬尿氨酸途径分解代谢的限速酶,其高表达在抑制T细胞免疫、诱导肿瘤免疫耐受中发挥重要的调节作用[1-2].研究显示,另一种色氨酸代谢酶——色氨酰tRNA合成酶(tryptophanyl-tRNA synthetase,TTS,TrpRS)能够催化色氨酸与其对应的tRNA结合,增加细胞内色氨酰tRNA储备,对抗IDO介导的色氨酸消耗,参与机体的免疫调节过程,与多种自身免疫性疾病及恶性肿瘤的发生、发展和预后密切相关,但其具体的调控机制尚未完全阐明.现就TTS参与的色氨酸代谢过程及其免疫调节作用作一综述.
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吲哚胺2,3双加氧酶与调节性T细胞诱导移植免疫耐受的研究进展
如何有效克服移植排斥反应、成功诱导移植免疫耐受是目前器官移植领域面临的大难题。免疫抑制剂仍然无法解决移植物的慢性排斥问题,需终身服用且有较大的毒副作用[1]。移植免疫耐受是受体在无免疫抑制剂应用的情况下移植器官具有功能而不成为破坏性免疫攻击对象的状态。免疫应答过程包括一个高度抗原特异性的启动阶段和一个相对的非抗原依赖的效应阶段。为了有效地限制非特异性的破坏性效应,免疫系统发展了一系列的免疫调节机制。调节性T细胞( regulatory T cell , Treg)在这种调节机制中发挥了重要作用[2]。研究表明[3],过表达细胞毒T淋巴细胞相关抗原( cytotoxic T lymphocyte associate antigen-4,CTLA-4)的Treg激发树突细胞(dentritic cell,DC)表达有活性的吲哚胺2,3双加氧酶( indoleamine 2,3-Dioxygenase, IDO)产生耐受性DC(tolerogenic DC,Tol-DC),进而诱导免疫耐受,提示在色氨酸分解代谢为基础上的IDO与Treg的相互调节作用可能是免疫耐受的关键介导因素之一。本文就IDO与Treg在诱导移植免疫耐受中的研究进展作简要综述。
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吲哚胺2,3-双加氧酶对色氨酸的酶解作用导致严重创伤后色氨酸缺乏
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吲哚胺2,3双加氧酶对肿瘤免疫逃逸的诱导作用
恶性肿瘤起源于上皮或间叶组织,对机体组织破坏力强,具有高度的复发和转移特性,病死率高,曾被人们视为不治之症。肿瘤细胞的免疫逃逸是肿瘤复发和转移的总根源。肿瘤细胞的免疫逃逸一直以来是研究者们关注的焦点。近年来,吲哚胺2,3双加氧酶( IDO)的发现及其功能的研究为肿瘤免疫逃逸机制研究提供了新的思路。研究发现,IDO对T淋巴细胞和NK细胞都具有抑制作用,与肿瘤细胞逃避机体免疫系统监视发生免疫逃逸关系密切。目前,IDO被认为是肿瘤逃避免疫监视重要的调节酶。本文主要就近年来关于肿瘤细胞内的IDO对肿瘤细胞发生免疫逃逸作用方面的进展加以综述。
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CD4+CD25+调节性T细胞与母胎耐受的研究进展
在正常妊娠时,胎儿作为"半同种移植物"不被母体排斥即母胎免疫耐受机制一直受到人们的关注.多年的研究结果表明母胎耐受的建立和维持涉及到多种机制的参与,如:妊娠早期胎儿滋养层细胞MHCI表达与母体子宫NK(uNK)细胞的相互作用、胎盘分泌的白血病抑制因子(LIF)及保护抗体、外周免疫无反应性、滋养层细胞和子宫巨噬细胞表达的吲哚胺2,3-双加氧酶(Indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)通过分解色氨酸来抑制T细胞的活性、滋养层细胞表达FasL诱导表达Fas的活化T细胞的凋亡、补体调节蛋白的表达等因素.
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吲哚胺2,3-双加氧酶对免疫系统双向调节作用的研究进展
吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)是一种含铁血红素单体蛋白,是肝脏外唯一可以催化色氨酸(Tryptophan,TRP)中的吲哚环氧化裂解,并沿犬尿氨酸(L-kynurenine,KYN)途径代谢的限速酶.目前的研究认为,IDO不仅可以介导色氨酸的代谢,而且还具有免疫调控作用.这种调控早发现于妊娠时的胎盘合体滋养层细胞,通过抑制母体T淋巴细胞的反应[1],提高母胎免疫耐受,有利于妊娠维持.
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宫颈癌发生和病理进程的不同阶段与 IDO 表达的相关性
吲哚胺-2,3-双加氧酶(indoleamine-2,3-diox-genase,IDO)近年来因其可能介导肿瘤逃逸过程而受到普遍关注。在动物体内,除肝脏以外只有 IDO可以催化色氨酸分子氧化裂解,因而是色氨酸分解代谢的限速酶。IDO 在动物体内分布广泛并与多种免疫相关疾病的发病及疾病进展有关。很多研究[1-9]已经证明了 IDO 在恶性肿瘤组织中的表达升高,并且与恶性肿瘤远处转移的发生和预后有关。本研究通过分析宫颈上皮内瘤变(CIN)和宫颈癌病变组织中 IDO 的表达程度,试图发现肿瘤微环境改变与宫颈癌的发生、发展关系。
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TET2突变检测在血液肿瘤中的临床价值
1 TET2基因的起源与结构TET家族中包括TET1、TET2及TET3.TET1位于染色体10q22,在急性髓系白血病(AML)相关的染色体易位t(10;11)(q22;q23)中作为混合性白血病(MLL)的融合配体出现在少数AML中.TET1编码2-酮戊二酸和二价铁离子依赖性的双加氧酶,它们可以在胚胎干细胞中催化5-甲基胞嘧啶与5-羟甲基胞嘧啶的转化,而这种转化可能促进DNA的去甲基化[1].
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吲哚-2,3双加氧酶(IDO)调节免疫的新进展
吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)是一种含血红素限速酶,其催化色氨酸转化为犬尿氨酸,而犬尿氨酸是色氨酸主要代谢产物。IDO已经在非肝细胞中被发现,主要表达于滋养层细胞,树突细胞,单核细胞和巨噬细胞。IDO的表达与T细胞的免疫调节相关,其主要通过降解外周细胞中的色氨酸发挥调节作用。色氨酸是一种必需氨基酸,是所有生命合成蛋白的一种重要原料并参与其它重要的代谢功能。本文将对IDO的免疫调节的机制新进展做一综述。
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诱导小鼠树突细胞表达吲哚胺2,3双加氧酶的研究
目的 观察吲哚胺2,3 双加氧酶(IDO)在小鼠树突细胞(DC)中的表达及对T细胞增殖的影响.方法 培养小鼠脾和骨髓DC并检测表型;γ-干扰素(IFN-γ)诱导IDO表达,半定量逆转录-聚合酶链式反应、Western blot及毛细管电泳法分析IDO表达水平及活性,混合淋巴细胞反应(MLR)法测定其刺激T细胞增殖的能力.结果 脾、骨髓DC的CD8α阳性表达率分别为(15.46±0.85)%、(1.68±0.16)%;两者在mRNA和蛋白水平的IDO表达量相似.脾DC上清液犬尿酸浓度(43.31±0.48) μmol/L高于骨髓DC(7.38±0.38) μmol/L,脾DC刺激指数(SI,2.41±0.18)低于骨髓DC(2.92±0.15),差异均有统计学意义(P<0.01);加1-甲基色氨酸后脾DC的SI增高而骨髓DC变化不明显,两者水平相当.结论 小鼠脾DC可表达活性IDO,活性IDO的表达可减弱其刺激T细胞增殖的能力.
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针对芳烃双加氧酶保守区的聚合酶链式反应研究
芳烃双加氧酶是芳环类污染物在微生物降解途径中发挥起始作用的关键酶.本研究通过对数据库中的双加氧酶序列进行序列比对,发现并选取其中的主要保守区序列.聚类分析表明该保守区能够代表全长序列的聚类信息.通过对应该序列设计的聚合酶链式反应引物,能够从土壤分离的降解菌中扩增相应的基因产物.测序及聚类结果揭示,除传统的nahAc基因类型外,phnA1a和phnA1b是新的广泛存在于鞘氨醇单胞菌属细菌中的双加氧酶基因类型.
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一种新的芳烃双加氧酶基因的克隆和功能研究
芳烃双加氧酶是多环芳烃在细菌中降解的起始关键酶.本研究通过基因组步移法从地杆菌(Terrabacter sp.)中克隆出一种新的双加氧酶基因.采用pET17b载体表达该基因,在共表达电子传递链蛋白的条件下检测获得双加氧酶活性.通过高效液相色谱和气相色谱-质谱分析发现该基因产物可以催化菲、芘和荧蒽生成相应的顺式双羟基产物,表明该基因为一种新型高分子多环芳烃降解基因.
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吲哚胺2,3-双加氧酶与自身免疫性疾病
吲哚胺2,3-双加氧酶(indol eamine 2,3-dioxygenase,IDO)是肝脏外唯一可催化色氨酸沿犬尿氨酸分解的关键酶和限速酶,通过降解色氨酸,使局部组织中的色氨酸耗竭,色氨酸的代谢产物犬尿氨酸的浓度增加,从而抑制T淋巴细胞的增殖.自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病.目前,大多数学者认为自身免疫性疾病是自身免疫失耐受,产生针对自身抗原的抗体以及自身反应性淋巴细胞的活化.文献报道在健康成年个体内,可发现具有潜在自身反应活性的T淋巴细胞,这些自身反应性T淋巴细胞可通过诱导凋亡及免疫无能等多种机制来维持自身免疫耐受状态[1-2],而在这一过程中,免疫调节酶IDO起了非常重要的作用.IDO作为免疫平衡的一个重要调节器,通过自身免疫反应,能诱导外周免疫耐受和调控自体免疫反应.有研究证实IDO介导的色氨酸代谢异常已在移植、肿瘤、妊娠以及自身免疫性疾病中起作用[3-6].