前列腺腺管上皮"血-前列腺屏障"的存在，限制了药物进入前列腺组织，使前列腺疾病成为世界性治疗难题。研究前列腺组织中转运体的功能性表达，将为前列腺疾病治疗药物的设计提供解决途径。小肽转运体2（PEPT2）是一种高亲和力低容量的转运体，底物谱广，二肽、三肽及拟肽类化合物均可作为其底物。我们前期发现，小鼠前列腺中PEPT2 mRNA及蛋白丰富表达，且可能位于"血-前列腺屏障"，但不清楚其在人前列腺中的表达及定位，也不清楚其在介导底物跨"血-前列腺屏障"转运中的作用。本课题首先考察小鼠和人前列腺中4种小肽转运体的表达，明确PEPT2为前列腺中主要的小肽转运体；然后以免疫组化法确证PEPT2是否位于"血-前列腺屏障"；并采用PEPT2转基因小鼠、促甲状腺激素及siRNA技术干预，在细胞、组织及整体动物水平进行经典底物摄取/转运研究，阐明前列腺中的PEPT2在介导底物跨"血-前列腺屏障"转运中的作用。

寡肽转运体为质子依赖的一类摄取型转运体，主要包括PepT1、 PepT2、PhT1、PhT2。研究发现，由于“血-前列腺”屏障的存在，使很多药物不能在前列腺组织及腺泡内达到治疗浓度。本项目旨在阐明前列腺中POTs的表达、功能以及在疾病状态下的变化，为前列腺疾病治疗药物设计提供参考。本课题研究发现PepT2和PhT1的mRNA在前列腺中表达较高，但仅有PepT2蛋白显示免疫条带。进一步研究发现，PepT2主要在前列腺上皮细胞顶侧，在基底细胞中也略有表达；通过考察不同年龄小鼠前列腺组织中PepT2的mRNA和蛋白表达，发现在小鼠发育阶段，PepT2 mRNA和蛋白表达均随周龄增大而增加，成年（8周龄）后趋于平稳，表明PepT2在性成熟的前列腺中发挥作用。人前列腺组织的研究发现，PepT2和PhT2 mRNA表达水平较高，PhT1较低，而PepT1未检测到。通过比较前列腺增生和前列腺癌的临床样本的POTs表达，发现前列腺癌样本中PepT2、PhT1的mRNA和蛋白表达水平均显著低于前列腺增生样本，推测肿瘤环境可能影响PepT2和PhT1的表达。为阐明前列腺肿瘤中POTs表达的变化是否与炎症有关。我们考察了炎症环境对POTs表达的影响，以致炎因子IFNγ和TNFα诱导刺激细胞产生炎症反应后，检测POTs表达，结果显示IFNγ（50ng/mL）和TNFα（50ng/mL）刺激RWPE-1细胞48小时后，显著诱导PhT2 mRNA表达（P<0.001），但却使PepT2表达降低（P<0.01），而在PC-3细胞中，IFNγ（50ng/mL）和TNFα（50ng/mL）作用48h后，PhT2 mRNA表达均显著增加（P<0.001），但对PepT2和PhT1的表达无显著影响（P>0.05）。PhT2在RWPE-1和PC-3细胞中的基础表达均较低，而致炎因子的刺激作用显著诱导了PhT2的表达，表明炎症因子显著上调PhT2表达，提示其在细胞免疫应激中可能有重要作用。此外，在本基金资助下，我们还发现了脾脏中上述四种POTs的表达，明确了巨噬细胞中PepT2的表达显著高于淋巴细胞，而PhT2在两种细胞均有表达，进一步阐明了PepT2而非PhT2介导巨噬细胞中寡肽跨膜转运，在巨噬细胞NOD1信号通路中发挥重要作用。上述结果，为进一步深入研究POTs 在免疫系统中的作用奠定了基础。