肝臟損傷中的表觀遺傳機制初探.pdf

1、BRG1在非酒精性脂肪肝發(fā)病中調(diào)控促炎因子表達的表觀遺傳學(xué)機制。促炎因子的大量合成、分泌導(dǎo)致慢性炎癥，是代謝紊亂引起非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis，NASH)的重要因素。而營養(yǎng)過剩導(dǎo)致的促炎因子合成中的表觀遺傳調(diào)控機制還不是十分清楚。我們發(fā)現(xiàn)ATP依賴的染色質(zhì)重構(gòu)蛋白Brahma-related gene1(BRG1)和Brahma(BRM)的表達水平不管在用自由脂肪酸或者葡萄糖處理的肝細胞

2、中還是在小鼠NASH模型中都是升高的。伴隨著表達升高的是BRG1和BRM在促炎因子啟動子上的結(jié)合增多。雌激素處理細胞能夠減少棕櫚酸誘導(dǎo)的BRG1和BRM在促炎基因啟動自上的結(jié)合。BRG1和BRM在啟動子上的結(jié)合是通過核因子κB(nuclear factorκB，NF-κB)/p65的招募的;而反過來BRG1和BRM也增加了p65蛋白的穩(wěn)定性，促進p65與啟動自動的結(jié)合。過表達BRG1和BRM能夠增加營養(yǎng)因素引起的促炎因子的表達，而敲低能

3、夠抵消這種誘導(dǎo)作用。BRG1和BRM的使組蛋白保持激活型的修飾狀態(tài)，染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)有利于基本轉(zhuǎn)錄機器結(jié)合到基因啟動子上。用慢病毒介導(dǎo)的siRNA沉默BRG1和BRM后，小鼠NASH模型中肝臟的炎癥因子的合成分泌被顯著的降低了。我們的結(jié)果顯示，BRG1依賴的通路在NASH的疾病發(fā)生過程中對炎癥基因轉(zhuǎn)錄的表觀遺傳學(xué)調(diào)控促進炎癥的發(fā)生，也為藥物干預(yù)NASH提供了一個潛在的靶標(biāo)。
　　目的：肝星狀細胞(hepatic stellate ce

4、ll，HSC)的激活是肝臟損傷反應(yīng)的關(guān)鍵事件，在缺少介入的情況下會導(dǎo)致肝硬化的發(fā)生，嚴(yán)重威脅患者的生命健康。表觀遺傳學(xué)是否參與調(diào)控HSC激活以及其中的機制尚未清楚。我們主要研究了心肌素相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子A(myocardin related transcription factorA，MRTF-A)在肝星狀細胞激活中的作用。
　　方法：分別在野生型(WT)和MRTF-A敲除(KO)小鼠中用CCl4腹腔注射誘導(dǎo)肝臟纖維化模型。用實時定量P

5、CR(qPCR)、Western blot和免疫組化實驗檢測蛋白的mRNA和蛋白質(zhì)水平。蛋白質(zhì)和DNA的結(jié)合情況通過染色質(zhì)免疫共沉淀(chromatin immunoprecipitation，ChIP)。內(nèi)源蛋白質(zhì)的敲定用小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）或者慢病毒攜帶的短鏈發(fā)卡RNA（short hairpinRNA，shRNA）。
　　結(jié)果：與WT小鼠相比，KO小鼠對CCl4誘導(dǎo)的肝臟纖維

6、化有一定的耐受。在MRTF-A缺失的情況下，HSC激活的標(biāo)志基因的表達被顯著抑制。ChIP實驗結(jié)果顯示敲除MRTF-A后能夠抑制在纖維化基因啟動子上與轉(zhuǎn)錄激活相關(guān)的組蛋白修飾（如組蛋白H3K4的二甲基化和三甲基化）。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是，在HSC激活過程中，MRTF-A招募一個組蛋白甲基化復(fù)合物COMPASS到纖維化基因啟動子上激活轉(zhuǎn)錄。沉默COMPASS的組分能夠抑制HSC纖維化基因的表達和減輕小鼠肝臟纖維化。雌激素通過抑制COMPA