EPCs及USP7抑制剂对COPD小鼠多器官衰老相关基因表达的影响

作     者：彭淮淮 

作者单位：中南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：何智辉

授予年度：2022年

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

主      题：慢性阻塞性肺疾病 内皮祖细胞 衰老 USP7 p300 

摘      要：背景和目的:慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是呼吸系统常见疾病,其特征是持续呼吸道症状和不完全可逆气流受限。内皮祖细胞(Endothelial progenitor cells,EPCs)作为内皮细胞的前体细胞,可以通过多种途径促进新血管形成,研究表明,EPCs的衰老参与了COPD的发病机制。去泛素化酶(Deubiquitinating enzymes,Dubiquitin specific peptidas 7(USP7))属于泛素特异性加工酶家族,能够使细胞内众多蛋白底物去泛素化从而得以稳定表达。组蛋白乙酰转移酶p300是USP7底物之一,具有组蛋白乙酰转移酶活性,可以导致内皮细胞衰老样改变。本课题主要探究COPD小鼠是否存在多脏器衰老,EPCs及USP7抑制剂是否影响COPD小鼠多脏器衰老相关基因的表达。方法:健康6周龄SPF级C57BL/6J雄性小鼠40只,随机分为四组:正常小鼠组、COPD小鼠组、COPD+EPCs组、COPD+P5091小鼠组。使用香烟烟雾暴露法建立COPD小鼠模型,采用密度梯度离心法从C57BL/6J小鼠骨髓提取内皮祖细胞,向COPD小鼠腹腔分别注射EPCs、USP7抑制剂P5091。采用Western Blot检测各组小鼠肺、心、肝、脾、肾组织中Cyclin D1、p16(INK4a)、TERT、USP7、p300的蛋白表达,RT-PCR法检测相应m RNA表达,β-半乳糖苷酶染色计数各组衰老细胞比例,HE染色比较各组织形态,对比腹腔注射EPCs及USP7抑制剂P5091是否影响COPD小鼠多脏器衰老相关基因的表达。结果:与正常组小鼠相比,COPD组、COPD+EPCs组、COPD+P5091组小鼠肺组织肺泡明显扩张,间隔变薄断裂,MLI及DI增加,而COPD组、COPD+EPCs组、COPD+P5091组肺组织MLI及DI无明显差异,且各组心、肝、脾、肾的形态结构未发生明显变化。与正常组小鼠相比,COPD组、COPD+EPCs组、COPD+P5091组的肺、心、肝、脾、肾多器官中USP7、P300、p16(INK4a)m RNA及蛋白表达明显升高,Cyclin D1、TERT m RNA及蛋白表达降低,β-半乳糖苷酶染色阳性率升高。与COPD组小鼠相比,COPD+EPCs组、COPD+P5091组肺、心、肝、脾、肾多器官中USP7、P300、p16(INK4a)m RNA及蛋白表达下降,Cyclin D1、TERT m RNA及蛋白表达升高,而β-半乳糖苷酶染色阳性率无明显变化。结论:香烟烟雾诱导的COPD小鼠中存在肺、心、肝、脾、肾多脏器β-半乳糖苷酶、Cyclin D1、p16(INK4a)、TERT、USP7和p300的m RNA及蛋白指标的变化,提示香烟烟雾诱导的COPD小鼠中存在多脏器衰老,EPCs和USP7抑制剂P5091在分子水平上可以一定程度的减轻这种变化。图21幅,表2个,参考文献60篇