SIRT2通过组蛋白H4K8去乳酸化修饰调控巨噬细胞趋化功能

作     者：宋文汀 陶悦 潘艺 莫茜 曹清 SONG Wenting;TAO Yue;PAN Yi;MO Xi;CAO Qing

作者机构：上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心感染科上海200127 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心儿科转化医学研究所上海200127 

出 版 物：《上海交通大学学报（医学版）》 (Journal of Shanghai Jiao tong University:Medical Science)

年 卷 期：2023年第43卷第8期

页      面：1008-1016页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100202[医学-儿科学] 10[医学] 

主　　题：巨噬细胞 趋化 乳酸化 翻译后修饰 沉默调节蛋白2 

摘      要：目的·探讨沉默信息调节因子2(silent information regulator 2,SIRT2)通过组蛋白H4第8位赖氨酸(H4K8)去乳酸化修饰对早期感染后巨噬细胞免疫表型的调节作用及相应机制。方法·使用佛波醇-12-肉豆蔻酸酯-13-乙酸酯(phorbol-12-myristate-13-acetate,PMA)诱导人单核细胞白血病THP-1细胞,使其分化为具有巨噬细胞特性的人血单核细胞株(PMA-primed THP-1,pTHP-1),再以脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激建立巨噬细胞感染模型。将未经LPS处理的巨噬细胞(pTHP-1)设为对照(CTRL)组,经过LPS处理的巨噬细胞设为感染(LPS)组。通过蛋白质印迹法(Western blotting)检测巨噬细胞中组蛋白乳酸化各位点修饰水平、组蛋白乙酰化各位点修饰水平及SIRT2蛋白水平;通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法检测2组间糖酵解限速酶乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDHA)、肝脏磷酸果糖激酶(phosphofructokinase liver type,PKFL),糖酵解调剂因子低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1α,HIF-1α),以及Sirtuin家族基因和HDAC家族基因表达水平;通过Transwell方法检测巨噬细胞趋化能力;使用慢病毒包装及细胞感染方法建立SIRT2过表达细胞系;使用RNA测序技术(RNA sequencing,RNA-seq)与染色质免疫共沉淀测序技术(chromatin immunoprecipitation sequencing,ChIP-seq)交互分析方法对组蛋白H4第8位赖氨酸乳酸化(lactylation of histone H4 lysine 8,H4K8la)特异性结合的基因进行差异性分析及通路富集分析。结果·相较于CTRL组,LPS组巨噬细胞糖酵解上调,组蛋白H4K8位点乳酸化水平显著增加(P0.05)。ChIP-seq与RNA-seq交互分析发现,组蛋白H4K8位点乳酸化修饰可调控巨噬细胞趋化相关基因,并且巨噬细胞的趋化能力在SIRT2过表达、H4K8la修饰水平下调后显著下降(P0.05)。结论·SIRT2可通过去修饰组蛋白H4K8位点乳酸化改变趋化相关靶基因表达,从而降低巨噬细胞趋化能力。靶向SIRT2及H4K8la修饰将有助于控制巨噬细胞介导的炎症反应。