112年-22-實作學生:生科系【鄭宇辰】

參賽序號:22

海報主題

介白素-33 是中樞神經系統炎症過程中星形膠質細胞增生的調控因子

系級

生科系

指導老師及參賽學生

指導老師:曾淑芬
參賽學生:鄭宇辰

構想說明

星形膠質細胞是中樞神經系統(CNS)中支持神經元的重要膠質細胞群,主要在維持中樞 神經系統神經元的存活和功能方面發揮作用。這些細胞表達神經傳遞物質轉運體,如穀氨酸 轉運體 1 (GLT-1),以維持神經突觸處神經傳遞物質的平衡。此外,星形膠質細胞通過連接蛋 白,尤其是促進小分子通過的 Cx30 和 Cx43,在調節突觸處離子和 pH 平衡方面發揮著重要 作用。另一方面,在中樞神經系統損傷(如腦缺血、腦損傷)時,星形膠質細胞會發生星形 膠質細胞增生,變得肥大,並上調其特異性中間絲蛋白--膠質纖維酸性蛋白(GFAP)的表達。 這一過程會形成膠質疤痕,有助於減少病變部位炎症的擴散。
介白素-33(IL-33)是一種具有雙重功能的細胞因子,可調節保護神經元與神經膠質功能。 星形膠質細胞是產生 IL-33 的細胞,主要分佈在中樞神經系統的灰質中。然而,IL-33 對星形 膠質細胞功能的確切影響還需要進一步確認。我們研究發現,通過 shRNA 誘導的 IL-33 基 因敲低(IL33KD)降低 IL-33 水平會導致 Cx30 和 Cx43 基因的表達增加,但 GFAP 的表達 減少。當暴露於促炎物質--脂多醣(LPS)時,星形膠質細胞核內表現 IL-33 增加,導致 GFAP 上調。此外,利用慢病毒基因遞送誘導星形膠質細胞中 IL-33 的過表達(IL33oe),發現到星 形膠質細胞核 IL-33 水平的升高伴隨著 GFAP 基因表達的上調。這些發現表明,星形膠質細 胞 IL-33 表達的增加有助於 GFAP 的上調,促進膠質疤痕的形成,從而限制中樞神經系統損 傷部位炎症的擴散。

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