鋅指轉(zhuǎn)錄因子ZNF580/ZFP580在缺氧缺血腦損傷新生大鼠中促進(jìn)神經(jīng)元存活和抑制其凋亡的潛在分子機(jī)制
新生兒缺氧缺血性腦損傷(hypoxic ischemic brain damage,，HIBD)可導(dǎo)致新生兒死亡和長期神經(jīng)功能障礙,，發(fā)病率、死亡率及致殘率均較高,，幸存的HIBD患者可能存在神經(jīng)系統(tǒng)缺陷,，如腦癱,、癲癇、認(rèn)知障礙等,，這給家庭和社會(huì)造成了沉重的負(fù)擔(dān),。HIBD發(fā)生后，血流中斷,，氧供應(yīng)不足,，能量供應(yīng)顯著減少甚至衰竭,，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈣超載和一系列代謝異常，最終導(dǎo)致神經(jīng)元凋亡和壞死,。神經(jīng)元凋亡發(fā)生在腦損傷早期,，并在HIBD后持續(xù)數(shù)天甚至數(shù)周，在延遲性神經(jīng)元死亡中起重要作用,。因此,，多年來對(duì)缺氧缺血后神經(jīng)元凋亡和壞死的調(diào)控進(jìn)行了廣泛的研究，旨在通過干預(yù)其調(diào)控機(jī)制來緩解神經(jīng)元凋亡和壞死,。
ZNF580基因是課題組通過克隆人主動(dòng)脈瓣cDNA文庫獲得 (基因ID:51157),，隨后鑒定出小鼠同源基因ZFP580。多組織northern雜交證實(shí),，在人血管內(nèi)皮,、心肌、腦組織,、腎臟和胰腺中大量表達(dá),。n末端的氨基酸序列可調(diào)節(jié)多種細(xì)胞功能，包括細(xì)胞增殖,、分化,、遷移、存活和凋亡以及炎癥(5-88氨基酸序列含有脯氨酸結(jié)構(gòu)域,，c端94-172氨基酸序列含有C2H2型鋅指蛋白結(jié)構(gòu)域的3個(gè)串聯(lián)重復(fù)序列),。然而，ZNF580在神經(jīng)元中的功能意義和作用機(jī)制尚未報(bào)道,。
因此,，山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院陰懷清教授團(tuán)隊(duì)首次研究了ZNF580mRNA和蛋白在體內(nèi)和體外HIBD模型神經(jīng)元中的表達(dá)情況，并探討了ZNF580對(duì)氧糖剝奪(OGD)神經(jīng)元模型的保護(hù)作用,，通過RNA-seq和生物信息學(xué)分析探討了ZNF580作用的分子機(jī)制,，q-RT PCR驗(yàn)證了ZNF580可能通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子KLF9、IGFBP3基因表達(dá)發(fā)揮其抗神經(jīng)元的凋亡作用,，為新生兒HIBD的診斷和治療找到了一個(gè)新的靶點(diǎn),。該研究成果于2022年2月以“RNA-seq Analysis Reveals Potential Molecular Mechanisms of ZNF580/ZFP580 Promoting Neuronal Survival and Inhibiting Apoptosis after Hypoxic-ischemic Brain damage” 為題發(fā)表于《NEUROSCIENCE》IF=3.59。
山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院陰崇娟為本研究論文的第一作者,，陰懷清教授為通訊作者,。該工作得到國家自然科學(xué)基金的資助。
