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转录因子CREB在常染色体显性多囊肾病中的功能与机制研究

作者:刘志恒 等 日期:2019-11-05 浏览量:37

第七届北京罕见病学术大会暨2019京津冀罕见病学术大会征文(119)

天津医科大学生物化学与分子生物学系

刘志恒(报告人)、刘云婧、陈宇鹏

目的:探究cAMP下游核心转录调控因子CREB在常染色体显性多囊肾病(ADPKD)中的功能及其发挥作用的分子机制,分析靶向抑制CREB转录活性对ADPKD的治疗效果。

方法:通过蛋白免疫印迹、免疫荧光、RNA-seq检测CREB在ADPKD小鼠模型及病人肾脏组织中的表达水平和转录活性。构建CREB的Dominant negative突变体(A-CREB)的小鼠,进而抑制内源性CREB的转录活性。将A-CREB小鼠与ADPKD的小鼠模型杂交,检测抑制CREB转录活性后对ADPKD疾病进程的影响。使用CREB的特异性抑制剂666-15药物处理ADPKD小鼠,通过检测肾体重比、囊泡指数、血尿素氮等指标观察药物治疗效果。通过ChIP-Seq和RNA-Seq联合分析,鉴定CREB促进囊肿生长的调控靶点。

结果:相较于对照组,ADPKD小鼠和病人肾脏组织中的CREB转录活性均显著上调。抑制CREB转录活性(A-CREB转基因或者666-15药物处理),可显著抑制ADPKD小鼠肾囊肿上皮细胞增生,降低炎症反应、减缓纤维化进程,进而明显改善小鼠肾脏功能。ChIP-seq、RNA-Seq以及联合生物信息分析结果表明, cAMP活化的状态下,ADPKD细胞中受CREB调控的基因类群,并分析发现这些基因与疾病进程高度相关。

结论:在ADPKD中,高度活化的cAMP信号通路激活了CREB的转录活性,促进了ADPKD细胞中囊泡发生相关基因的表达上调,加速了疾病进程。靶向抑制CREB的转录活性可有效延缓疾病进程,为ADPKD的治疗提供了新的治疗靶点。