CB2通过与β-catenin的交互作用促进肾脏纤维化

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yhl_2011
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研究背景及目的我们前期的研究阐明,CB2(大麻素受体2)在促进肾脏纤维化的发展过程中起着至关重要的作用。此外还成功研发了一种新的CB2高选择性反向激动剂XL-001,可以有效抑制肾脏损伤后的炎症反应并且缓解纤维化的发生发展,使CB2成为临床应用中未来可期的一个的新的治疗靶点。然而关于CB2如何介导肾脏损伤并加重纤维化的机制还有待进一步研究。所以我们在本课题中系统地对该分子机制进行了研究。研究方法我们通过建立双侧缺血再灌注、单侧输尿管梗阻不同时间点动物模型,应用免疫印迹、实时荧光定量PCR、免疫组织化学、免疫荧光等方法检测小鼠体内CB2、纤维化指标和β-catenin及下游靶基因的表达水平。还在单侧缺血再灌注以及小鼠叶酸性肾病模型中,应用流体动力学方法在体内过表达外源性CB2,通过生化仪定量检测肾功能;通过免疫印迹、免疫组织化学和免疫荧光等方法检测体内肾脏纤维化和β-catenin活化的情况。继而应用原位杂交和免疫组化方法检测肾病患者肾脏活检标本中CB2和β-catenin共定位的情况。在体外实验中,通过免疫印迹、实时荧光定量PCR和免疫荧光等方法检测HKC-8细胞中外源性导入CB2后纤维化指标和β-catenin及下游靶基因的表达情况。此外还应用免疫共沉淀、双荧光素酶报告基因检测实验以及染色质免疫共沉淀等方法检测了 CB2和β-Arrestin1/Src以及CB2和β-catenin之间的关系,以探究具体的分子机制。研究结果在多种CKD疾病患者肾脏和动物模型肾脏中,CB2均表达上调并且表达定位于肾小管上皮细胞中,而且CB2和β-catenin有共定位现象。体内实验中通过外源性过表达CB2可以加重肾脏损伤且促进肾脏纤维化。并且伴随小管损伤分子(Kim-1)、纤维化相关指标(Fibronectin、CollagenI、α-SMA)、β-catenin及下游靶蛋白(MMP-7、PAI-I、Snail1)的表达上调。在体外实验中,CB2激动剂AM1241或者过表达CB2均可以诱导人肾小管上皮细胞(HKC-8)中的β-catenin活化,该效应可以被ICG-001抑制。而AM1241与Wnt1可以共同促进HKC-8细胞发生纤维化。免疫共沉淀结果提示AM1241可以促进CB2和β-Arrestin1/Src的结合以及β-Arrestin1和β-catenin的结合,同时还证实β-Arrestin1和β-catenin可以发生核转位,在核内有共定位现象。Luciferase的结果更加证实了该现象,活化CB2可以增加β-catenin的活性而干扰β-Arrestin1后则会抑制β-catenin的活化。我们通过生物信息学的方法分析了 CB2编码基因启动子的调控区域,发现在人、小鼠和大鼠CB2编码基因的启动子区域存在TCF/LEF的结合位点。而且CHIP assay的结果也证实CB2受β-catenin的调控。因此通过过表达β-catenin来对CB2的表达情况进行观察和验证,证实β-catenin活化后确实可以使CB2的基因水平和蛋白水平表达上调,而且促进了CB2 和 β-Arrestin1/Src 的结合。研究结论综上所述,CB2通过与β-catenin的交互作用而促进肾脏纤维化。具体机制是CB2通过与β-Arrestin1/Src信号轴相结合形成信号转导复合物继而活化β-catenin,β-catenin 又可调控 CB2 的表达,从而形成一个 CB2/β-Arrestin1/Src/β-catenin正反馈调节环。
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