lncRNA来报道:调控肺动脉高压
栏目:最新研究动态 发布时间:2020-10-12
肺动脉高压(PAH)是一种血流动力学异常状态,以肺血管阻力进行性增高为主要特征,后负荷增加导致右心室肥厚,最终可导致心力衰竭...

导语:
   
肺动脉高压
(PAH)是一种血流动力学异常状态,以肺血管阻力进行性增高为主要特征,后负荷增加导致右心室肥厚,最终可导致心力衰竭。主要病理基础:血管收缩、肺血管重塑和原位血栓形成,血管重塑的重要细胞类型包括PASMC,成纤维细胞,内皮细胞和周细胞等,靶向这些细胞的共同分子有哪些呢?lncRNA来报道。
技术路线:

结果:
1. 过度增殖的条件下,hPASMC和周细胞上调表达TYKRIL且与其功能相关
    暴露于缺氧条件的人PASMC和肺周细胞、以及特发性PAH(IPAH)患者的人PASMC和肺周细胞表现出过度增殖和抗凋亡的表型。细胞RNA测序发现lncRNA TYKRIL在所有条件下都被上调,细胞核和细胞质的qRT-PCR分析表明TYKRIL同时存在于细胞核和细胞质中。沉默TYKRIL后导致hPASMCs和肺周细胞增殖减少,并诱导促凋亡表型。

2. TYKRIL敲低减少体外模型中的肺血管重塑
    肺特发性PAH患者肺血管切片中的TYKRIL表达明显上调,沉默肺切片中TYKRIL导致内侧壁厚度减少,增殖细胞核抗原(PCNA)阳性细胞数量减少,TUNEL阳性细胞(凋亡检测)增加。

3. TYKRIL通过调节PDGFRβ表达在周细胞存活和功能中起重要作用
    原代人周细胞中敲除TYKRIL可有效减少增殖,损害内皮细胞的募集和减少周细胞存活。为鉴定TYKRIL的下游靶标,敲除lnc的原代人周细胞上进行RNA测序,发现各种酪氨酸激酶受体的表达下调。周细胞中TYKRIL与PDGFRβ的表达显示出正相关,敲低TYKRIL可显著降低PDGFRβ的表达。过表达TYKRIL导致TYKRIL和PDGFRβ显著上调,LNA GapmeRs与RNA引导基因共转染,消除了TYKRIL的上调并抑制了PDGFRβ表达的增加。

4. TYKRIL充当蛋白质诱饵,减少p53–p300复合物的形成
    为进一步了解TYKRIL的分子机制,评估TYKRIL缺失对转录因子活性的影响。沉默TYKRIL后发现抑癌基因p53被激活最明显, RNA-seq通路分析表明TYKRIL敲低可调节p53信号通路相关基因。已知p53调节lncRNA的表达,但关于lncRNA依赖的活性调节机制不清楚。为研究TYKRIL如何调节p53活性,进行RNA免疫沉淀,发现表明TYKRIL与p53结合。为识别结合位点,进行Pull down实验,发现YKRIL绑定全长p53和缺少C碳端的p53,TYKRIL不与缺乏N氮端的p53突变体(包含转录激活域)绑定。这些结果说明TYKRIL结合p53需要N氮端。
    p53受翻译后修饰的严格调控,例如乙酰化和磷酸化。共激活剂,例如乙酰转移酶p300,介导p53乙酰化并与p53转录激活结合域,导致p53稳定,并将p53–p300复合物转运到核。因此,我们使用邻位连接技术来分析敲低TYKRIL之后p53–p300相互作用,发现抑制TYKRIL表达,p53-p300核复合物的形成增加, TYKRIL过表达导致细胞核中p53–p300水平降低。这些结果表明TYKRIL充当p53诱饵分子,可防止p53–p300相互作用来激活p53。为确认TYKRIL通过p53作用于周细胞活性,沉默了p53,发现可防止TYKRIL依赖性的周细胞活力丢失。阿霉素诱导的内源性p53激活进一步证实了激活p53抑制PDGFRβ。

5. PDGFRβ的表达受TYKRIL调控,PAH患者中TYKRIL与PDGFRβ表达正相关
    为进一步评估疾病下TYKRIL介导PDGFRβ表达调节,检测人肺匀浆中TYKRIL和PDGFRβ的表达,发现健康对照组和PAH患者肺组织中TYKRIL和PDGFRβ表达呈显著正相关。暴露于低氧和从IPAH患者中分离的hPASMC和肺周细胞中,沉默TYKRIL会导致细胞PDGFRβ降低(图6B,C,D,E)。

结 论:
1. TYKRIL维持PASMCs和周细胞的过度增殖表型,从而有助于PAH中血管的病理向内重塑。
2. TYKRIL充当p53诱饵,调节PDGFRβ的表达,作为一种新型的酪氨酸激酶信号通路检查点分子。
参考文献:
Long Noncoding RNA TYKRIL Plays a Role in Pulmonary Hypertension via the p53-Mediated Regulation of PDGFRβ (AM J RESP CRIT CARE)(IF: 17.452)

 


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