RMND5A通过TGF-β信号通路调控心肌肥大

论文摘要

心肌肥大是一种很常见的心脏疾病,它的发病原理许多年来一直是心血管疾病研究领域的热点,近年来尽管对于心肌肥大发生的研究已取得进展,但是其分子机制却远未阐明,研究清楚心肌肥大发生的相关分子机制,对于从分子水平上阐明心肌肥大的发病机理、利用基因诊断并最终利用分子干预手段治疗心脏疾病,都具有非常重要的意义。我们实验室已经从心脏cDNA文库中克隆出了人类新基因RMND5A,制备了人类RMND5A多克隆抗体,并且发现RMND5A与TGF-β信号途径相关,己知TGF-p与心肌肥大有着密切的关系,在多种心肌肥大疾病中均有TGF-β表达上调。本文首先研究了RMND5A是否与心肌肥大有关。制备小鼠RMND5A多克隆抗体,组织表达分析表明RMND5A主要在小鼠的胃、心脏、肝脏以及肾脏表达。使用苯肾上腺素（phenylephrine, PE）小鼠心肌肥厚模型研究发现,RMND5A在肥大心脏组织表达上调；在用FBS刺激的原代新生大鼠肥大心肌细胞中,RMND5A也表达上调；另外发现RMND5A在肥厚型先心病患者心脏中也表达上调,这些结果提示RMND5A与心肌肥大有关系。用免疫共沉淀证明了RMND5A与TGF-β信号通路中Smads蛋白家族的Smad7发生相互作用,这提示RMND5A可能通过TGF-β信号通路参与心肌肥大的调控。进一步利用TGF-β信号通路中Smad4下游报道基因12×CAGA-Luc的荧光报告系统分析发现,当RMND5A与12×CAGA-Luc共转时,12×CAGA的荧光值很明显地发生减弱,说明RMND5A蛋白能够明显抑制12×CAGA-Luc的转录活性。另外,利用RMND5A基因HepG2细胞过表达稳定细胞系发现RMND5A能够部分抑制由TGF-β刺激引起的Samd2蛋白和Smad3蛋白的磷酸化程度,且能够抑制由TGF-β刺激引起的Smad4蛋白的穿核。以上结果都提示RMND5A可能通过TGF-β信号通路调控心肌肥大,本研究为肥大型心肌病的发生机制研究及治疗提供了初步的理论基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言和文献综述
• 1.1 心脏发育过程的研究
• 1.2 心肌肥大在形态学上的分类
• 1.3 遗传学上对于心肌肥大和心衰的研究
• 1.4 压力负荷和心肌肥大
• 1.5 心脏房室扩张和扩张性心肌病
• 1.6 TGF-β信号通路和Smads蛋白家族及其与心肌肥大的关系
• 1.6.1 TGF-β信号通路
• 1.6.2 Smads蛋白家族
• 1.6.3 TGF-β信号途径及其同心肌肥大的关系
• 1.7 本文的研究意义
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 3 结果与分析
• 3.1 小鼠RMND5A蛋白的原核表达、纯化及多克隆抗体制备
• 3.2 RMND5A在成年小鼠组织中的表达
• 3.3 RMND5A在肥大新生大鼠心肌细胞中的表达研究
• 3.4 RMND5A在PE诱导的心脏肥厚小鼠模型中的表达研究
• 3.5 RMND5A在肥厚型先心病患者心脏中的表达研究
• 3.6 RMND5A蛋白与Smad7蛋白发生相互作用
• 3.6.1 RMND5A蛋白与Smad7蛋白在新生大鼠原代心肌细胞中有共定位表达
• 3.6.2 RMND5A蛋白与Smad7蛋白体内发生相互作用
• 3.7 KMND5A蛋白对12×CAGA的转录活性影响分析
• 3.8 RMND5A蛋白影响Smad2、Smad3蛋白磷酸化水平的研究
• 3.9 RMND5A蛋白影响Smad4蛋白穿核的研究
• 4 讨论
• 结语
• 参考文献
• 附录1
• 附录2
• 致谢