肾素血管紧张素系统免疫调节机制及详解

项目类别申报学科代码1 科学部编号A C03030303国家自然科学基金申请书项目名称：申请者：所在单位：邮政编码：通讯地址：电话：传真：电子信箱(Email):主页（homepage):申请日期：国家自然科学基金委员会1997年制填报说明一、填写申请书前，请先查阅国家自然科学基金有关项目申请办法及规定。

申请书各项内容，要实事求是，逐条认真填写。

表达要明确、严谨，字迹要清晰易辨。

外来语要同时用原文和中文表达。

第一次出现的缩写词，须注出全称。

二、申请书为十六开本，复印时用B5复印纸，于左侧装订成册。

第三页起各栏空格不够时，请自行加页。

一式六份（至少一份为原件），由所在单位审查签署意见后，按申报学科投送国家自然科学基金委员会对口科学部。

地区科学基金项目，申请书另报送省（自治区）科委一份原件。

三、封面右上角“科学部编号”由对口科学部填写，项目类别和申报学科代码1由申请者填写。

四、下列人员不得作为申请项目的负责人提出申请，但可作为项目组成员参加研究：—在读（含在职）研究生—已离退休的科研人员—申请单位的兼职科研人员五、申请者和项目组中具有高级专业技术职务的主要成员申请（含参加）的项目数，连同在研的国家自然科学基金项目数（不含重点项目、重大项目），不得超过两项。

六、同一项目组研究内容相近的项目，只允许报送一个学科。

七、申请者可因同类项目竞争等原因，提出不宜评议本项目的专家名单（姓名与单位，3人以内），密封于信封中，钉在申请书原件封面，或另专函相关学科，供科学部选择同行评议人时参考。

科学部将对此信息保密。

八、国家自然科学基金委员会地址：北京市海淀区双清路83号，通讯地址：北京8610信箱。

邮政编码：100085－1－简表填写要求一、简表内容将输入计算机，必须逐项认真填写，采用国家公布的标准简化汉字。

简表中所有代码以最新发布的《国家自然科学基金申请项目分类目录及代码》为准填写。

高技术探索课题主题号按《高技术新概念新构思探索课题项目指南》中主题号填写，申请其重点项目时项目类别也填写B，并在申请书封面右上角加注“高技术探索课题重点项目”。

二、凡选择性栏目，将相应提示符A、B等之一填入该栏的右下角。

三、部分栏目填写要求：项目名称——应确切反映研究内容和范围，最多不超过25个汉字(包括标点符号）。

基础研究——指以认识自然现象、探索自然规律为目的，不直接考虑应用目标的研究活动。

应用基础研究——指有广泛应用前景，但以获取新原理、新技术、新方法为主要目的的研究。

申报学科——申请项目所属的最基础学科。

如涉及多学科可填写两个，先填为主学科。

申请金额——以万元为单位，用阿拉伯数字表示，注意小数点。

起止年月——起始时间从申请的次年1月算起。

终止时间为完成年度的12月。

所用实验室——系指研究项目将利用的实验室，仅填写国家计委批准的国家重点实验室或部门批准的开放实验室。

所在单位名称及代码——按单位公章填写全称。

例如“中国科学院西安光学精密机械研究所”不得填“中科院西安光机所”或“西安光机所”。

全称中的数字，一律写中文，例如：中国航天工业总公司第七○一所。

首次申请国家自然科学基金的单位，尚未编入单位代码，其代码暂不填写。

参加单位数——指研究项目组主要成员所在单位数，包括主持单位和合作单位(合作者所在单位)，以阿拉伯数字表示。

项目组主要成员——指在项目组内对学术思想、技术路线的制订与理论分析及对项目的完成起重要作用的人员，本人应在申请书上亲自签名。

本栏双线右侧内容不输入计算机。

研究内容和意义——摘要与主题词均录入软盘。

－2－二、立论依据（包括项目的研究意义、国内外研究现状分析，并附主要参考文献及出处）对基础研究，着重结合国际科学发展趋势，论述项目的科学意义；对应用基础研究，着重结合学科前沿、围绕国民经济和社会发展中的重要科技问题，论述其应用情景。

研究意义肿瘤的发生、发展和消退取决于与机体免疫系统的相互作用，研究肿瘤免疫的机制和影响因素，对于明确肿瘤的发生，和发展合理的免疫治疗方案均有重要意义。

本项目旨在对于肾素血管紧张素系统（renin-angiotensin system, RAS）这一调节包括细胞增生和凋亡等多种重要功能的系统，研究其免疫调节作用和机制，并初步研究RAS对于肿瘤免疫的作用。

本项目的思路如图：机体对肿瘤的免疫反应主要是T细胞介导的细胞免疫反应，虽然多种肿瘤特异和肿瘤相关抗原已经分离鉴定，肿瘤免疫反应的先决条件已经具备，但在大多数情况下，机体对肿瘤的免疫反应是无效和微弱的。

主要原因是肿瘤在与机体的对抗和选择过程中发展的免疫逃避和免疫抑制机制：1）肿瘤低表达MHC I，不表达MHC II和共刺激分子配基如B7; 2)肿瘤抗原的丧失和遮蔽；3)肿瘤分泌免疫抑制因子如TGF-beta,IL-6和IL-10；4）肿瘤诱导免疫耐受；5）肿瘤或者通过表达FasL，直接杀伤激活的T淋巴细胞，或者通过重定向细胞免疫（TH1->TH2）、激活NK1.1+/CD3+细胞等机制间接诱导T淋巴细胞通过AICD凋亡。

虽然肿瘤的免疫豁免机制复杂多样，最终结果是肿瘤特异性的T淋巴细胞的增生受抑和凋亡，从而导致对肿瘤的免疫无反应性[1]。

调节T细胞的增生凋亡是调节肿瘤免疫的一个重要靶点。

肾素血管紧张素系统（renin-angiotensin system, RAS）是机体进化过程中高度保守的内分泌网络，其对血压和水钠储留调节的传统的生物学功能已为人们所熟知，但愈来愈多的研究表明RAS具有广泛的生物学功能，而“组织”RAS在局部表达通过自分泌和旁分泌作用，对细胞分化、增殖和凋亡的调节作用成为研究热点[2]。

RAS的促进增殖和凋亡的作用已在包括心肌细胞、神经细胞、嗜铬细胞、成纤维细胞以及多种上皮来源细胞如血管内皮细胞、肺泡上皮细胞等细胞组织证实[3]。

在细胞免疫中，T淋巴细胞已证实表达RAS的各组成成分，组织RAS起作用的先决条件已经具备；血管紧张素II促进小鼠脾细胞自发增殖和在混合淋巴细胞反应中增殖[4]，血管紧张素转化酶抑制剂卡托普利抑制T淋巴细胞AICD和Fas/FasL介导的凋亡, 在一些免疫介导的炎症中起保护作用[5]，提示RAS对T淋巴细胞的增生和凋亡这两种看起来截然相反的过程均有重要的促进作用。

在细胞免疫中，机体对免疫细胞的增生和凋亡的调节体现在克隆选择和时间动力学控制上。

正常的免疫反应是一个多阶段的过程，在免疫反应中，T细胞通过抗原识别和TCR/CD3信号，通过JAK/STAT、calcineurin/NFAT、MAPK等多种信号传导途径，引起T淋巴细胞激活、增生和细胞因子分泌；同时，Fas/FasL，CTLA-4等表达增加，Bcl2/Bax、FLIP等凋亡抑制因子下调，凋－3－亡敏感性逐步增加，使激活的T细胞发生凋亡[6]。

在细胞周期中，TCR/CD3信号引起细胞周期的进展和细胞激活增生，而进入G1A但不能通过G1/S调定点的细胞将通过AICD凋亡[7]。

机体通过对信号传导通路和细胞周期的调控，使细胞的表型和细胞因子分泌、关键细胞蛋白发生有序变化，从而实现免疫细胞增生和凋亡的精确调控，既保证免疫反应，又避免免疫反应过度，保持免疫稳态。

(如图：)：RAS能通过多条信号传导通路发挥作用，在T淋巴细胞可能影响calcineurin/NFAT途径[4]。

RAS 信号传导与TCR/CD3信号的相互作用（拮抗和协同/相加）和其作用时T细胞所处的状态，将决定RAS 调节凋亡和增生的方向。

我们设想RAS对免疫的调节作用，不在于它能调节免疫细胞的增生还是凋亡，而在于RAS调节增生和凋亡作用是否和正常免疫反应的动力学相吻合，从而决定RAS起促进或抑制作用。

当然，此设想过于简化，但是，从时间动力学角度，分析RAS在细胞免疫反应的不同阶段，尤其是在细胞激活增生阶段和AICD凋亡阶段的作用，将对正确理解RAS免疫调节作用有重要意义。

而最新研究血管紧张素II促进小鼠脾细胞自发增殖，和在混合淋巴细胞反应中增殖，血管紧张素转化酶抑制剂卡托普利抑制T淋巴细胞AICD和Fas/FasL介导的凋亡，提示RAS信号和正常的免疫反应CD3/TCR信号和时间动力学能起协同作用。

本项目1）以人周围血T淋巴细胞为实验对象，以CD3/TCR信号刺激T细胞激活增殖、和激活诱导的细胞凋亡（AICD）两阶段为主，从时间动力学角度，力图从总体上把握RAS对细胞免疫的调节作用。

2）重点分析RAS对T细胞AICD的调节作用，初步分析RAS对肿瘤介导的T细胞AICD这一重要免疫逃避机制的调节作用。

从动力学角度分析RAS对T淋巴细胞增生和凋亡的调节作用，有助于真正明确RAS的免疫调节作用和机制，从而为发展新的免疫调节手段开辟途径。

由于包括胃癌和肝癌等多种肿瘤组织低表达或不表达RAS[8],多种成熟的和高特异性的RAS干预手段和药物的存在，预示着调节RAS在调节肿瘤免疫和肿瘤免疫治疗方面的广泛前景。

国内外的研究现状RAS在心肌细胞、血管内皮细胞和肺泡上皮细胞等多种组织和细胞的增生和凋亡调节作用及其信号传导通路已进行了深入研究，证明RAS对细胞增生和凋亡起重要调节作用。

近两年来RAS对免疫的调节作用逐渐引起重视，目前已经证明：1）T细胞和巨噬细胞表达RAS各组成成分；2）血管紧张素II能通过AT1受体促进T细胞增殖，敲除小鼠AT1受体能阻断ANGII的作用；3）血管紧张素转化酶抑制剂卡托普利抑制T淋巴细胞AICD和Fas/FasL介导的凋亡；4）血管紧张素转化酶抑制剂对免疫性炎症有保护作用; 5)RAS参与T细胞的calcineurin/NFAT信号传导通路。

但尚有几个关键问题没有解决：1）大多数实验结果来源于动物实验；2）大部分研究局限于血管紧张素转化酶抑制剂，而未对RAS进行系统性的研究。

3）虽然提示RAS对T细胞的增生凋亡均有促进作用，但未阐明RAS如何调节淋巴细胞增生和凋亡这两种看起来相反的作用，以及RAS对细胞免疫调节的最终效果；4）未阐明RAS调节淋巴细胞功能的信号传导通路和细胞周期的调控机制。

RAS在肿瘤免疫方面的研究国内外尚是空白。

参考文献1）G..A. Banat, O. Christ, B. Cochlovirus, et al. Tumor-induced suppression of immune response and its－3－三、研究方案－4－2.拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析研究方法a)细胞生物学方法：肿瘤细胞的培养；人周围血T淋巴细胞的分离、纯化、培养和激活。

b)分子生物学方法：免疫组化、RT-PCR、western blot、Northern Blot定性定量测定c)免疫学方法：流式细胞仪测量细胞周期、双染色测定细胞凋亡；H3摄入测定细胞增生活性，JAM-Test定量测定细胞凋亡；免疫荧光法测定Caspase3活性。