lncRNA Pvt-1靶向ppm1b调控RIPK3磷酸化在视网膜缺血-再灌诱导节细胞程序性坏死中的作用机制研究
批准号:
81900861
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
尚蕾
依托单位:
学科分类:
青光眼、视神经及视路疾病
结题年份:
2022
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
中文摘要
急性闭角型青光眼是重要的不可逆性致盲眼病,其特征为眼内压在短时间内急剧升高所引起的视网膜缺血-再灌(I/R)损伤,并最终导致视网膜神经节细胞(RGCs)程序性坏死。新近研究发现,lncRNA NRF能调控I/R所致心肌细胞程序性坏死,但哪些lncRNA在I/R损伤RGCs程序性坏死中起作用则未知。lncRNA Pvt-1在I/R损伤后RGCs中高表达,敲低Pvt-1可显著抑制RGCs坏死水平,提示其可能与程序性坏死有关。RIPK3磷酸化在程序性坏死中起关键作用,敲低Pvt-1则显著抑制I/R损伤所致RIPK3磷酸化水平上调,且Pvt-1能与ppm1b(RIPK3特异性去磷酸化酶)相互结合。由此我们提出假设:Pvt-1可能通过靶向ppm1b调控RIPK3磷酸化最终影响RGCs程序性坏死。本项目拟采用多种技术探索Pvt-1在程序性坏死中的调控机制,为青光眼视功能保护提供潜在分子靶点和理论依据。
英文摘要
Acute angle-closure glaucoma (AACG) is the leading cause of irreversible vision loss and blindness. Elevated intraocular pressure, which is one of the major characteristics of AACG, causes retinal ischemic reperfusion (I/R) injury. I/R contributes to cellular damage and causes RGCs necroptosis. Recent studies showed that lncRNA NRF regulate I/R induced necroptosis in cardiomyocytes, but the mechanism of lncRNAs on I/R induced RGCs necroptosis have not been completely cleared. According to RNA sequencing data, we have found lncRNA Pvt-1 up-regulate in RGCs after I/R, knockdown of Pvt-1 significantly inhibits the cellular numbers of RGCs necrosis, indicating that Pvt-1 may participate in necroptosis. Phosphorylation of RIPK3 play an important role in cellular necroptosis, knockdown of Pvt-1 significantly reduced the level of phosphorylated RIPK3. Moreover, we found Pvt-1 could bind with ppm1b (one of the specific dephosphorylase of RIPK3) after I/R. Therefore, we hypothesized that Pvt-1 may targeted with ppm1b to regulate phosphorylation level of RIPK3 to influence RGCs necroptosis. Our proposal aims to study the effects of lncRNA Pvt-1 on RGCs necroptosis following I/R injury, and to explore the underlying mechanisms for protective strategies of glaucoma in future by using single-molecule fluorescence in situ hybridization, elecrtoretinogram, western blot and RNA pull down techniques.
急性闭角型青光眼是重要的不可逆性致盲眼病,其特征为眼内压在短时间内急剧升高所引起的视网膜缺血-再灌(I/R)损伤,并最终导致视网膜神经节细胞(RGCs)程序性坏死。新近研究发现,lncRNA NRF能调控I/R所致心肌细胞程序性坏死,但哪些lncRNA在I/R损伤RGCs程序性坏死中起作用则未知。本项目利用多种生物学技术逐步证实我们新筛选出的 lncRNA Pvt-1 在视网膜 I/R 损伤后通过调控 RIPK3 磷酸化从而促进程序性坏死的分子机制。重要结果与关键数据:1.使用程序性坏死抑制剂Nec-1和GSK’872干预,再氧糖剥夺3小时(OGD/R)恢复4小时后,通过流式细胞实验和ATP细胞活力检测细胞坏死情况,发现抑制剂组坏死程度降低,提示OGD损伤后R28细胞存在程序性坏死,且可能与RIPK1和RIPK3有关。2. 通过RT-qPCR检测Pvt-1表达变化情况,我们发现与CTL组对比,OGD/R组Pvt-1的RNA表达均上升,其中OGD 3hr恢复4hr组与其他组相比具有显著性差异。3. 通过PI染色和ATP细胞活力检测细胞坏死情况,与空白质粒转染OGD组对比,LV-Pvt1-RNAi(84841-1) OGD组可显著减少细胞坏死的水平,促使细胞活力部分恢复,表明lncRNA Pvt-1参与OGD/R所致的R28细胞程序性坏死。4. 利用phos-tag技术检测RIPK3磷酸化修饰水平,与CTL组对比,OGD/R组的RIPK3磷酸化水平上升,与空白质粒OGD组对比,LV-Pvt1-RNAi(84841-1) OGD组RIPK3的磷酸化水平显著下调,表明Pvt-1能促进OGD/R下的RIPK3磷酸化水平介导程序性坏死。本项目的成功开展不但可以进一步揭示 RGCs 程序性坏死的分子调控机制,也为急性闭角型青光眼的研究提供新的理论基础。同时,也期望我们的工作能够发现新的分子治疗靶点,为该疾病的精准防治提供更为明智的策略。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DTX3L induced NLRP3 ubiquitination inhibit R28 cell pyroptosis in OGD/R injury
DTX3L 诱导 NLRP3 泛素化抑制 OGD/R 损伤中的 R28 细胞焦亡
DOI:
10.1016/j.bbamcr.2023.119433
发表时间:
2023
期刊:
Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research
影响因子:
--
作者:
[Ziyu Zhou, Lei Shang, Qi Zhang, Ximin Hu, Ju-fang Huang, Kun Xiong]
通讯作者:
Kun Xiong
Prospects and hot spots for mammalian target of rapamycin in the field of neuroscience from 2002 to 2021.
2002-2021年雷帕霉素哺乳动物靶点在神经科学领域的前景与热点
DOI:
10.3389/fnint.2022.940265
发表时间:
2022
期刊:
FRONTIERS IN INTEGRATIVE NEUROSCIENCE
影响因子:
3.5
作者:
[Li, Lijun, Xia, Xiaojing, Luo, Yunfeng, Zhu, Yuanting, Luo, Xuhong, Yang, Baolin, Shang, Lei]
通讯作者:
Shang, Lei
Progress in understanding the role of lncRNA in programmed cell death.
了解lncRNA在程序性细胞死亡中的作用取得进展
DOI:
10.1038/s41420-021-00407-1
发表时间:
2021-02-08
期刊:
Cell death discovery
影响因子:
7
作者:
[Jiang N, Zhang X, Gu X, Li X, Shang L]
通讯作者:
Shang L
SRp25调控Osbp2转录本差异使用在I/R诱导视网膜节细胞线粒体途径介导程序性坏死中的作用机制研究
-
批准号:82460206
-
项目类别:地区科学基金项目
-
资助金额:32.00万元
-
批准年份:2024
-
负责人:尚蕾
-
依托单位:
国内基金
海外基金