標(biāo)題:SLC22A17 as a Cell Death-LinkedRegulator of Tight Junctions in Cerebral Ischemia
SLC22A17作為腦缺血中緊密連接的細(xì)胞死亡相關(guān)調(diào)節(jié)因子
背景:除了神經(jīng)元損傷,細(xì)胞死亡途徑也可能導(dǎo)致中風(fēng)后的血管損傷。我們研究了與主要細(xì)胞死亡途徑相關(guān)的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò),并確定SLC22A17(溶質(zhì)載體家族22成員17)是一種新的介體,在缺血和炎癥應(yīng)激后調(diào)節(jié)內(nèi)皮緊密連接。
方法:使用STRING、Cytoscape和人類組織特異性表達(dá)RNA-seq數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行蛋白質(zhì)相互作用和腦富集分析。使用短暫局灶性腦缺血的小鼠模型進(jìn)行體內(nèi)實(shí)驗(yàn)。采用人腦卒中腦組織免疫染色法檢測(cè)SLC22A17。使用經(jīng)受炎癥應(yīng)激的人腦內(nèi)皮培養(yǎng)物進(jìn)行體外實(shí)驗(yàn)。免疫染色和蛋白質(zhì)印跡用于評(píng)估SLC22A17和內(nèi)皮緊密連接蛋白的反應(yīng)。含水量、葡聚糖滲透性和電阻測(cè)定用于評(píng)估水腫和血腦屏障(BBB)的完整性。分別使用SLC22A17慢病毒過表達(dá)或針對(duì)SLC22A117的短干擾RNA進(jìn)行功能獲得和喪失研究。
結(jié)果:蛋白質(zhì)相互作用分析表明,凋亡、壞死性凋亡、鐵性凋亡和自噬細(xì)胞死亡途徑的核心蛋白質(zhì)密切相關(guān)。在網(wǎng)絡(luò)中鑒定的20種蛋白質(zhì)中,鐵處理溶質(zhì)載體SLC22A17作為大腦中富集的介質(zhì)出現(xiàn)。體內(nèi)腦缺血后,SLC22A17在人和小鼠腦中的內(nèi)皮表達(dá)隨著BBB滲漏而增加。在人腦內(nèi)皮培養(yǎng)物中,針對(duì)SLC22A17的短干擾RNA可防止TNF-α(腫瘤壞死因子α)誘導(dǎo)的鐵下垂和緊密連接蛋白的下調(diào)以及跨細(xì)胞通透性的破壞。值得注意的是,SLC22A17可以抑制緊密連接基因的轉(zhuǎn)錄。最后,針對(duì)SLC22A17的短干擾RNA改善了局灶性腦缺血小鼠模型中的血腦屏障滲漏。
結(jié)論:結(jié)合細(xì)胞培養(yǎng)、人類中風(fēng)樣本和小鼠模型,我們的數(shù)據(jù)表明SLC22A17可能在腦缺血后BBB功能的控制中發(fā)揮作用。這些發(fā)現(xiàn)可能為改善腦卒中后血腦屏障損傷和水腫提供新的機(jī)制和靶點(diǎn)。
其中體內(nèi)RNA轉(zhuǎn)染采用EntransterTM-in vivo RNA來實(shí)現(xiàn)。