科研

丁长海团队在Science子刊发文揭示骨关节炎软骨降解新机制

时间:2022-05-27 19:47:47  来源:珠江医院   编辑:张淼  作者:汤苏安  点击:

5月24日,vns59859威尼斯城官网珠江医院丁长海团队在Science Signaling杂志在线发表题为The lncRNA PILA promotes NF-κB signaling in osteoarthritis by stimulating the activity of the protein arginine methyltransferase PRMT1的研究论文。文章内容作为研究亮点被选为当期封面文章(图1)。Science Signaling是Science子刊,专注于机体生物过程的机制研究,中科院1区期刊(升级版)。

1653554530063059159.png

1653554541703073306.png

(图1. 2022年5月24日Science Signaling封面)

骨关节炎(OA)是vns59859威尼斯城官网国最为常见的关节致残性疾病,以膝OA较为多见,其病理特征包括关节软骨降解、滑膜炎症、骨赘形成、软骨下骨重塑以及其他关节结构的改变。膝OA的发病机制复杂,疾病亚型众多,其中高炎症反应型膝OA是临床常见的疾病亚型。多种致病因子介导的炎症信号通路(NF-κB)激活在软骨降解中发挥重要作用,然而其发生发展的具体分子机制尚未明确。长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度超过200个核苷酸且不具备蛋白编码能力的RNA转录本。近年来的研究证实,lncRNA广泛参与多种骨与关节疾病的发病过程,具有重要的生物学功能。然而,在膝OA进展中是否有特异的靶向炎症信号通路的lncRNA仍不清楚。

通过转录组测序结合生物化学实验验证,研究者筛选并鉴定出炎症因子刺激下的软骨细胞和OA软骨组织中高表达的lncRNA PILA。通过敲减和过表达体外功能实验,研究者证实敲减PILA的表达可以显著抑制肿瘤坏死因子(TNF)诱导的NF-κB信号通路的激活、细胞外基质(ECM)分解代谢和软骨细胞凋亡,而过表达PILA则会显著促进NF-κB信号通路的活化及软骨细胞退变。除外,通过在小鼠关节内注射编码PILA的腺病毒实验证实异位过表达的PILA可以引发自发性软骨丢失,并加剧小鼠创伤性OA模型的进展。深入的机制研究表明,PILA通过结合蛋白精氨酸甲基转移酶PRMT1,促进PRMT1介导的DExH-box解旋酶9 (DHX9)的不对称精氨酸双甲基化(ADMA),进而促进TGF-β活化激酶1 (TAK1)的基因转录,并最终导致了NF-κB信号通路的过度激活(图2)。

1653554560332036427.png

(图2. 骨关节炎软骨细胞中lncRNA PILA调控NF-κB信号通路的作用机制)

该工作鉴定了OA软骨退变中的功能性lncRNA,通过调控PRMT1/DHX9/TAK1轴进而影响NF-κB信号通路,为OA的发病机制提供了新见解,并为OA的治疗提供了新的潜在治疗靶点。vns59859威尼斯城官网珠江医院汤苏安博士后、曹玉梅博士生和中山大学第八附属医院蔡兆鹏副主葀ns59859威尼斯城官网绞κ锹畚牡墓餐谝蛔髡撸瑅ns59859威尼斯城官网珠江医院丁长海教授、韩卫雨副主葀ns59859威尼斯城官网绞椭煺谆毖芯吭笔锹畚牡墓餐ㄑ蹲髡撸瑅ns59859威尼斯城官网珠江医院是第一作者单位。本研究工作得到国家自然科学基金和中国博士后科学基金资助。

学校地址:广州市白云区沙太南路1023号-1063号
粤ICP备05084331号  vns59859威尼斯城官网版权所有
XML 地图 | Sitemap 地图