自噬轉(zhuǎn)錄與組織纖維化的研究思路
系統(tǒng)性硬化癥(SSc)的主要的組織病理學(xué)特征是皮膚和各種內(nèi)部器官的漸進(jìn)性纖維化性重塑。共激活因子是一個轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的異質(zhì)家族，共激活因子與轉(zhuǎn)錄因子相互作用以調(diào)節(jié)局部染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄。研究發(fā)現(xiàn)，PGC-1α也可能調(diào)節(jié)自噬相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，自噬已被證明是成纖維細(xì)胞分化所必需的。今天，小編給大家分享一篇關(guān)于共激活因子PGC-1調(diào)控自噬從而促進(jìn)成纖維細(xì)胞活化和組織纖維化的文章。
技術(shù)路線:
結(jié) 果:
1. PGC-1α在SSc皮膚成纖維細(xì)胞中過表達(dá)
分析PGC-1α在SSc中的表達(dá)，PGC-1α陽性成纖維細(xì)胞數(shù)量增加。博來霉素誘導(dǎo)的皮膚纖維化和過表達(dá)TBRact的小鼠中PGC-1α的表達(dá)被上調(diào)。
2. 抑制PGC-1α損害TGFβ誘導(dǎo)的成纖維細(xì)胞活化并改善纖維化
評估PGC-1α在成纖維細(xì)胞激活中的功能作用。敲除小鼠真皮成纖維細(xì)胞中的PGC-1，TGFβ對成纖維細(xì)胞活化的刺激作用受到抑制，原膠原1a1 mRNA的誘導(dǎo)受損，膠原蛋白的釋放減少。SMA和應(yīng)力纖維均有所下降，提示PGC-1缺失時，纖維細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變受損。在沒有促纖維化刺激的情況下，特異性敲除PGC-1不會改變皮膚的組織學(xué)結(jié)構(gòu)。用博來霉素處理時，特異性敲除PGC-1小鼠表現(xiàn)出皮膚厚度減少，成肌纖維細(xì)胞數(shù)減少和羥脯氨酸水平較低；小鼠成纖維細(xì)胞特異性基因敲除PGC-1α也可以部分保護(hù)其免受tbract誘導(dǎo)的纖維化。SR18292藥理抑制PGC-1α導(dǎo)致預(yù)先建立的纖維化消退。用SR18292對小鼠進(jìn)行預(yù)治療，不僅阻止真皮增厚、肌成纖維細(xì)胞積累和羥脯氨酸沉積，而且在耐受劑量良好的情況下，纖維化也會消退。
3. 成纖維細(xì)胞中PGC-1α調(diào)節(jié)TGFβ依賴的自噬
自噬激活是成纖維細(xì)胞向成肌纖維細(xì)胞過渡的必要條件。分析PGC-1α是否可以調(diào)節(jié)自噬進(jìn)而調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞活化和組織纖維化。TGF誘導(dǎo)的真皮成纖維細(xì)胞自噬增強(qiáng)了自噬相關(guān)基因ATG7和BECLIN-1的表達(dá)，降低EGFP：RFP比率。然而，PGC-1α敲除成纖維細(xì)胞對TGFβ誘導(dǎo)不敏感。雖然靜息狀態(tài)下PGC-1敲除細(xì)胞和對照組細(xì)胞中自噬水平?jīng)]有差異，但在PGC-1敲除細(xì)胞中，TGF誘導(dǎo)的ATG7和BECLIN-1、LC3 I/II比值增加和EGFP/RFP比值的變化均被消除。TGF刺激PGC-1敲除的成纖維細(xì)胞，ATG7、BECLIN-1、LC3 I/II和EGFP/RFP比值的表達(dá)水平與未刺激的成纖維細(xì)胞相當(dāng)。敲除PGC-1的細(xì)胞可阻止纖維化皮膚中成纖維細(xì)胞自噬的激活。PGC-1敲除鼠皮膚成纖維細(xì)胞給予博來霉素或TBRact過表達(dá)處理，ATG7 和BECLIN1表達(dá)降低。SSc患者和健康個體的皮膚切片進(jìn)行PGC-1、vimentin和ATG7/BECLIN1檢測，SSc患者ATG7和BECLIN1顯著增加，也有PGC-1的共表達(dá)。
總 結(jié)：
1. PGC-1α在SSc中過表達(dá)并調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞活化和自噬；
2. 抑制PGC-1α可能是靶向SSc的代謝不良和異常自噬一種新穎的方法。