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COMP与糖尿病肾病自噬相关性分析及其功能验证
被引量：
1
1
作者
魏云鑫
蒋绪顺
+2 位作者
蔡梦瑶
温睿智
杜晓刚
《上海交通大学学报（医学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期847-858,共12页
目的·通过研究高糖环境下肾小球足细胞中软骨寡聚基质蛋白(cartilage oligomeric matrix protein,COMP)与自噬的关系,进一步阐明在高糖环境下足细胞受损的可能机制。方法·从GENE EXPRESSION OMNIBUS(GEO)数据库下载基因表达...
目的·通过研究高糖环境下肾小球足细胞中软骨寡聚基质蛋白(cartilage oligomeric matrix protein,COMP)与自噬的关系,进一步阐明在高糖环境下足细胞受损的可能机制。方法·从GENE EXPRESSION OMNIBUS(GEO)数据库下载基因表达数据集GSE104948,使用GEO2R筛选差异表达基因(differentially expressed gene,DEG),并对筛选出来的DEG进行富集分析。将加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-Expression Network Analysis,WGCNA)与STRING数据库构建DEG的蛋白互作网络(protein protein interaction network,PPI)获得的相关性最高的关键基因(hub gene)取交集,并再次进行富集分析。体外培养条件永生性小鼠足细胞株,待其分化完全后,采用高糖刺激,Western blotting检测足细胞COMP、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、微管相关蛋白1A/1B-轻链3(microtubuleassociated protein 1 light chain3,LC3/MAP1LC3)等蛋白的表达。进一步通过抑制COMP的shRNA慢病毒载体感染足细胞以抑制COMP表达,并通过嘌呤霉素筛选稳定株,经Western blotting检测稳定株COMP、mTOR、LC3的表达,以观察COMP对自噬的影响。结果·共筛选出362个DEG进行后续分析。在这些DEG中,284个基因上调,78个基因下调。基因本体论(Gene Onotology,GO)术语分析结果显示,糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)数据集中的DEG主要富集于细胞表面受体信号通路、受体结合等。主要富集的京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路包括细胞因子-细胞因子受体相互作用、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/AKT)信号通路等。WGCNA和PPI两部分hub基因取交集,验证了64个hub基因,再次用KEGG注释hub基因,发现大部分hub基因富集在“细胞外基质(extracellular matrix,ECM)-受体相互作用”和“PI3K/AKT信号通路”。在64个hub基因中,COMP呈显著高表达(logFC>2),而PI3K/AKT/mTOR信号通路是经典的自噬通路,提示COMP可能通过该通路影响细胞自噬。Western blotting结果显示,与甘露醇对照组、低糖组比较,高糖刺激下足细胞COMP表达明显升高。与对照组相比,高糖组LC3-Ⅱ的水平明显降低,表明高糖环境下足细胞的自噬启动受到了抑制。与阴性对照相比,敲低COMP的小鼠肾足细胞LC3-Ⅱ水平明显升高,mTOR随着COMP水平的降低也有所下降,表明抑制COMP有助于足细胞的自噬恢复。结论·DN患者的COMP高表达,高度富集于ECM受体和PI3K/AKT信号通路。高糖环境下小鼠肾足细胞自噬受到抑制,高糖诱导的足细胞COMP高表达可能是自噬抑制的关键因素,抑制COMP有助于小鼠肾足细胞的自噬恢复。
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关键词
糖尿病肾病
足细胞
自噬
生物信息学
差异基因
软骨寡聚基质蛋白(COMP)
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职称材料
线粒体损伤在脂多糖诱导的血管内皮细胞凋亡中的作用
被引量：
6
2
作者
张钊
蒋绪顺
+1 位作者
杨姗
陈雪梅
《重庆医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1137-1143,共7页
目的:探讨脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对血管内皮细胞凋亡的影响及线粒体损伤在其中的作用。方法:LPS刺激体外培养人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)后,采用CCK-8检测血管内皮细胞存活率,Western b...
目的:探讨脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对血管内皮细胞凋亡的影响及线粒体损伤在其中的作用。方法:LPS刺激体外培养人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)后,采用CCK-8检测血管内皮细胞存活率,Western blot检测HUVECs细胞内Bax、Bcl-2、细胞色素C(cytochrome C,Cyt C)和Cleaved-caspase 3蛋白的表达,用流式细胞计数检测细胞的凋亡情况,用荧光探针Mitotracker、JC-1、Mito SOX染色检测细胞内线粒体形态及其膜电位的变化,以及线粒体来源活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生水平;用MitoTEMPOL+LPS干预细胞,检测Bax、Bcl-2、Cyt C蛋白表达以及凋亡。结果:LPS浓度依赖性降低细胞存活率(F=99.31,P=0.000)。与对照组相比,LPS可以明显诱导HUVECs细胞凋亡(t=17.184,P=0.000),并呈浓度依赖性增加Cleaved-caspase 3(F=13.52,P=0.001)、Cyt C(F=21.008,P=0.000)和Bax(F=16.325,P=0.000)蛋白表达,并减少Bcl-2(F=17.287,P=0.000)蛋白的表达。LPS刺激后HUVECs细胞内线粒体发生明显的片段化和颗粒状变、线粒体膜电位下降(F=92.286,P=0.000),线粒体来源的ROS产生明显增加(t=5.324,P=0.006)。采用线粒体ROS清除剂(MitoTEMPOL)处理,可抑制LPS刺激的HUVECs细胞Bax(F=19.854,P=0.002)和Cyt C(F=11.594,P=0.009)蛋白表达,增加Bcl-2(F=8.077,P=0.020)蛋白表达,同时降低Cleaved-caspase 3(F=15.941,P=0.004)蛋白表达和减少细胞凋亡(F=57.482,P=0.000)。结论:LPS可以诱导HUVECs细胞凋亡和线粒体损伤,损伤线粒体所释放的ROS可能在LPS诱导的血管内皮细胞凋亡的过程中发挥了重要的作用。
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关键词
脂多糖
血管内皮细胞
线粒体损伤
活性氧
凋亡
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职称材料
题名
COMP与糖尿病肾病自噬相关性分析及其功能验证
被引量：
1
1
作者
魏云鑫
蒋绪顺
蔡梦瑶
温睿智
杜晓刚
机构
重庆医科大学附属第一医院肾脏病科
出处
《上海交通大学学报（医学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期847-858,共12页
基金
国家自然科学基金(82200799)
重庆市自然科学基金面上项目(cstc2019jcyj-msxmX0504)。
文摘
目的·通过研究高糖环境下肾小球足细胞中软骨寡聚基质蛋白(cartilage oligomeric matrix protein,COMP)与自噬的关系,进一步阐明在高糖环境下足细胞受损的可能机制。方法·从GENE EXPRESSION OMNIBUS(GEO)数据库下载基因表达数据集GSE104948,使用GEO2R筛选差异表达基因(differentially expressed gene,DEG),并对筛选出来的DEG进行富集分析。将加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-Expression Network Analysis,WGCNA)与STRING数据库构建DEG的蛋白互作网络(protein protein interaction network,PPI)获得的相关性最高的关键基因(hub gene)取交集,并再次进行富集分析。体外培养条件永生性小鼠足细胞株,待其分化完全后,采用高糖刺激,Western blotting检测足细胞COMP、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、微管相关蛋白1A/1B-轻链3(microtubuleassociated protein 1 light chain3,LC3/MAP1LC3)等蛋白的表达。进一步通过抑制COMP的shRNA慢病毒载体感染足细胞以抑制COMP表达,并通过嘌呤霉素筛选稳定株,经Western blotting检测稳定株COMP、mTOR、LC3的表达,以观察COMP对自噬的影响。结果·共筛选出362个DEG进行后续分析。在这些DEG中,284个基因上调,78个基因下调。基因本体论(Gene Onotology,GO)术语分析结果显示,糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)数据集中的DEG主要富集于细胞表面受体信号通路、受体结合等。主要富集的京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路包括细胞因子-细胞因子受体相互作用、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/AKT)信号通路等。WGCNA和PPI两部分hub基因取交集,验证了64个hub基因,再次用KEGG注释hub基因,发现大部分hub基因富集在“细胞外基质(extracellular matrix,ECM)-受体相互作用”和“PI3K/AKT信号通路”。在64个hub基因中,COMP呈显著高表达(logFC>2),而PI3K/AKT/mTOR信号通路是经典的自噬通路,提示COMP可能通过该通路影响细胞自噬。Western blotting结果显示,与甘露醇对照组、低糖组比较,高糖刺激下足细胞COMP表达明显升高。与对照组相比,高糖组LC3-Ⅱ的水平明显降低,表明高糖环境下足细胞的自噬启动受到了抑制。与阴性对照相比,敲低COMP的小鼠肾足细胞LC3-Ⅱ水平明显升高,mTOR随着COMP水平的降低也有所下降,表明抑制COMP有助于足细胞的自噬恢复。结论·DN患者的COMP高表达,高度富集于ECM受体和PI3K/AKT信号通路。高糖环境下小鼠肾足细胞自噬受到抑制,高糖诱导的足细胞COMP高表达可能是自噬抑制的关键因素,抑制COMP有助于小鼠肾足细胞的自噬恢复。
关键词
糖尿病肾病
足细胞
自噬
生物信息学
差异基因
软骨寡聚基质蛋白(COMP)
Keywords
diabetic nephropathy
podocyte
autophagy
bioinformatics
differential gene
cartilage oligomeric matrix protein(COMP)
分类号
R58 [医药卫生—内分泌]
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职称材料
题名
线粒体损伤在脂多糖诱导的血管内皮细胞凋亡中的作用
被引量：
6
2
作者
张钊
蒋绪顺
杨姗
陈雪梅
机构
重庆医科大学附属第一医院急诊科
重庆医科大学附属第一医院肾内科
出处
《重庆医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1137-1143,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(编号:81202318)。
文摘
目的:探讨脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)对血管内皮细胞凋亡的影响及线粒体损伤在其中的作用。方法:LPS刺激体外培养人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)后,采用CCK-8检测血管内皮细胞存活率,Western blot检测HUVECs细胞内Bax、Bcl-2、细胞色素C(cytochrome C,Cyt C)和Cleaved-caspase 3蛋白的表达,用流式细胞计数检测细胞的凋亡情况,用荧光探针Mitotracker、JC-1、Mito SOX染色检测细胞内线粒体形态及其膜电位的变化,以及线粒体来源活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生水平;用MitoTEMPOL+LPS干预细胞,检测Bax、Bcl-2、Cyt C蛋白表达以及凋亡。结果:LPS浓度依赖性降低细胞存活率(F=99.31,P=0.000)。与对照组相比,LPS可以明显诱导HUVECs细胞凋亡(t=17.184,P=0.000),并呈浓度依赖性增加Cleaved-caspase 3(F=13.52,P=0.001)、Cyt C(F=21.008,P=0.000)和Bax(F=16.325,P=0.000)蛋白表达,并减少Bcl-2(F=17.287,P=0.000)蛋白的表达。LPS刺激后HUVECs细胞内线粒体发生明显的片段化和颗粒状变、线粒体膜电位下降(F=92.286,P=0.000),线粒体来源的ROS产生明显增加(t=5.324,P=0.006)。采用线粒体ROS清除剂(MitoTEMPOL)处理,可抑制LPS刺激的HUVECs细胞Bax(F=19.854,P=0.002)和Cyt C(F=11.594,P=0.009)蛋白表达,增加Bcl-2(F=8.077,P=0.020)蛋白表达,同时降低Cleaved-caspase 3(F=15.941,P=0.004)蛋白表达和减少细胞凋亡(F=57.482,P=0.000)。结论:LPS可以诱导HUVECs细胞凋亡和线粒体损伤,损伤线粒体所释放的ROS可能在LPS诱导的血管内皮细胞凋亡的过程中发挥了重要的作用。
关键词
脂多糖
血管内皮细胞
线粒体损伤
活性氧
凋亡
Keywords
lipopolysaccharide
vascular endothelial cell
mitochondrial injury
reactive oxygen species
apoptosis
分类号
R515.3 [医药卫生—内科学]
R631.2 [医药卫生—外科学]
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职称材料
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作者
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发文年
被引量
操作
1
COMP与糖尿病肾病自噬相关性分析及其功能验证
魏云鑫
蒋绪顺
蔡梦瑶
温睿智
杜晓刚
《上海交通大学学报（医学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
线粒体损伤在脂多糖诱导的血管内皮细胞凋亡中的作用
张钊
蒋绪顺
杨姗
陈雪梅
《重庆医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
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