與新生兒免疫缺陷相關的微型核糖核酸microRNA 及其功能驗證

新生兒容易受微生物感染是大家所熟知的。這種易受感染的表現，通常被歸因於新生兒免疫系統尚未發育成熟，但我們依舊不完全清楚這些免疫差異的機轉。人們發現發生敗血症的新生兒血中第六介白素、第八介白素及甲種腫瘤壞死因子特別高。這顯示新生兒發生敗血症合併有很高的死亡率與併發症並不全然是因為新生兒免疫力較弱的緣故，這些異常偏高的發炎細胞激素其實與新生兒敗血症的併發症關係密切。我們過去的研究顯示新生兒單核球經內毒素刺激後，會釋放出高於成人之甲種腫瘤壞死因子(TNF-α)，這個TNF-α的增加是經由後轉錄途徑所調控(post-transcriptionalregulation) (Huang HC & Yu HR, et al. J Leukoc Biol. 2012)。另外我們之前研究結果也發現新生兒monocytes 的腺苷去氨酶(adenosine deaminase; ADA) 表現較少，使得臍帶血漿中adenosine 增加 (Yu HR, et al. Proteomics. 2011)；而新生兒多核球的第一型精胺酸酶 (arginase 1; ARG1) 表現較多，使得臍帶血漿中精胺酸 (L-arginine) 較低，造成新生兒有偏異的細胞免疫反應(Yu HR, et al. ScientificWorldJournal. 2012)。微型核糖核酸 (MicroRNAs；簡稱miRNA)廣泛存在於真核生物中，參與了複雜的基因調控，對組織的發育起重要作用。成熟的miRNA 與靶標message RNA (mRNA) 結合，進而阻遏轉譯或切割靶標mRNA，導致靶標基因降解，即在後轉錄起作用。miRNA基因約占人類基因數的3%，在後轉錄作用中調控了人類三分之一之mRNA。根據新生兒白血球內微型核糖核酸譜的變化，我們因此推定一個新生兒免疫缺乏的原理在於miRNA 參與調控了新生兒白血球免疫偏異反應之相關蛋白分子的後轉錄途徑。為了闡明微型核糖核酸在新生兒臍血白血球調控免疫偏異反應之相關蛋白分子的後轉錄途徑機轉，本研究將收集臍血及成人血以進行以下之特定目標：1. 利用微型核糖核酸列陣(miRNA array) 分析在新生兒臍帶血及成人周邊血不同族群白血球其微型核糖核酸譜之差異，並以RT-PCR 驗證。2. 使用miRNA-24, miRNA-29b, miRNA-29c, miRNA-139 或其他precursors 及inhibitors 於新生兒臍帶血及成人周邊血monocyte 經內毒素刺激後， 檢測腺苷去氨酶(ADA)核糖核酸與蛋白以及腫瘤壞死因子釋放之變化，以為功能性驗證。3. 使用miR-23a, miR-23b, miR-155, miR-429 或其他precursors 及inhibitors 於新生兒臍帶血及成人周邊血多核球，檢測第一型精胺酸酶(ARG1)核糖核酸與蛋白以及如何影響T-細胞丙種干擾素、第十、第十三介白素之釋放變化，以為功能性驗證。從這些研究的結果我們將可了解微型核糖核酸如何調控新生兒白血球免疫偏異反應之相關蛋白分子的產生，藉由 miRNA 的調控我們將有機會掌控新生兒獨特的免疫反應，提供防治嬰幼兒感染症的方法。

系統編號:PC10401-0149
原計畫編號:NSC102-2314-B182-066-MY3