TEAD1通过调节线粒体基因表达抑制心肌细胞坏死在小鼠心脏稳态的作用及机制研究

发布时间：2022-02-23 05:05

　　研究背景与研究目的:扩张型心肌病（DCM）是世界范围内最常见的心肌病,主要表现为心室腔扩张以及心肌收缩力减弱,临床上扩张型心肌病患者常发生进行性充血性心力衰竭、血栓栓塞以及心律失常等并发症,死亡率高,然而目前尚无十分有效的防治方法。DCM可能由包括缺血损伤以及家族遗传缺陷等多方面的原因引起,然而,在大多数情况下,DCM的发病原因仍然是未知的,并且其潜在的调节途径仍不明确。哺乳动物的Hippo信号通路是一条进化上相对保守的信号通路,TEAD1是Hippo信号通路下游的转录因子,当与转录共激活因子结合,可形成的不同复合物,调节对于胚胎发育,心脏、肌肉等器官形成至关重要的基因的表达。现有文献资料表明,Tead1及其上游调节因子在胚胎和围产期的心肌细胞增殖中起关键作用,而最近的研究也证明哺乳动物Hippo-Tead1信号通路在损伤后心肌细胞再生中的作用。然而,TEAD1在成年心脏中的作用及其具体的作用机制目前并不明确,本文旨在探索TEAD1在成年小鼠心脏中的作用以及相关机制,从而为相关心脏疾病的预防与治疗提供新的作用靶点与研究思路。实验方法:TEAD1在成年小鼠中全身性与心肌细胞特异性诱导性敲... 

【文章来源】：南昌大学江西省211工程院校

【文章页数】：142 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
中英文缩略词表
引言
第一部分 TEAD1 在成年小鼠中的全身性敲除表型分析与细胞水平机制研究
    实验材料与方法
        1.实验材料
            1.1 实验小鼠
            1.2 试剂耗材
            1.3 试剂配制
            1.4 主要仪器设备
        2.实验方法
            2.1 Tamoxifen腹腔注射给药
            2.2 小鼠基因型鉴定
            2.3 小鼠经胸心脏超声
            2.4 组织切片染色
            2.5 组织免疫荧光
            2.6 western blot免疫印记检测
            2.7 实时荧光定量PCR
        3.统计学分析
    结果
        2.1 TEAD1 基因时间诱导性的全身性敲除鉴定
        2.2 Tead1 基因全身性敲除导致扩张性心肌病以及心力衰竭
        2.3 Tead1 基因全身性敲除导致心肌细胞程序性坏死而非细胞凋亡
    讨论
        3.1 TEADs在各组织器官的研究以及TEAD1 在心脏中的重要作用
        3.2 细胞死亡主要方式
        3.3 程序性坏死通路组成与调节
            3.1.1 RIP1 的泛素化与激酶活性
            3.1.2 RIP3 自磷酸化与MLKL磷酸化
            3.1.3 细胞程序性坏死与细胞凋亡的相互制约
    结论
第二部分 TEAD1在成年小鼠中的心肌细胞特异性敲除的表型分析与细胞水平机制研究
    实验材料与方法
        1 实验材料
            1.1 实验小鼠
            1.2 试剂耗材
            1.3 试剂配制
            1.4 主要仪器设备
        2 室验方法
            2.1 小鼠基因型鉴定
        3 统计学分析
    结果
        2.1 TEAD1 基因心肌细胞特异性敲除鉴定
        2.2 Tead1 心肌细胞特异性敲除导致小鼠扩张性心肌病与心力衰竭
        2.3 Tead1 心肌细胞特异性敲除导致心肌细胞坏死而非细胞凋亡
    讨论
        3.1 心肌细胞死亡与心力衰竭
        3.2 TEAD1 在小鼠胚胎期与成年期心肌细胞中的作用
    结论
第三部分 成年小鼠的心肌细胞TEAD1基因缺失导致心肌细胞程序性坏死的分子机制研究
    实验材料与方法
        1 实验材料
            1.1 实验小鼠
            1.2 实验细胞
            1.3 试剂耗材
            1.4 试剂配制
            1.5 主要仪器设备
        2.实验方法
            2.1 Seahorse生物能量代谢实时测定仪检测小鼠心脏线粒体功能
            2.2 小鼠心肌组织线粒体复合体I(CI)酶活性检测
            2.3 小鼠心肌组织染色质免疫共沉淀技术(ChIP assay)
            2.4 10T1/2与L929 细胞培养
            2.5 4OH-TAM处理成鼠心肌细胞(CMs)
            2.6 细胞蛋白样品Western blot免疫印记
            2.7 成鼠心肌细胞PI staining
            2.8 成鼠心肌细胞TMRM染色
            2.9 成鼠心肌细胞MitoSOX染色
            2.10 双荧光素酶报告基因检测启动子活性(Ndufa5,Ndufab1)
        3 统计学分析
    结果
        2.1 生物信息分析
        2.2 Tead1 基因心肌细胞特异性敲除导致小鼠心肌细胞线粒体功能障碍
        2.3 心肌细胞Tead1 基因敲除干扰线粒体复合体I亚基Ndufab1/Ndufa5 的转录
        2.4 成年小鼠心肌细胞体外实验
            2.4.1 4OH-TAM体外处理心肌细胞可成功敲除Tead1 基因
            2.4.2 体外敲除心肌细胞Tead1 基因导致心肌细胞坏死与线粒体功能障碍
    讨论
        3.1 线粒体功能障碍常见原因与心脏疾病
            3.1.1 线粒体生物发生缺陷
            3.1.2 线粒体动力学缺陷
            3.1.3 线粒体复合体组装缺陷
        3.2 TEAD1 可能作用的线粒体复合体I亚基在疾病中的研究
        3.3 线粒体超氧化物与心脏疾病
        3.4 MPTP开放介导心肌细胞坏死
        3.5 YAP与 TEAD1 成年心脏稳态维持中的作用不同？
    结论
第四部分 Nec-1 可减轻TEAD1 基因心肌细胞缺失导致心肌细胞坏死以及心力衰竭
    实验材料与方法
        1 实验材料
            1.1 实验小鼠
            1.2 实验细胞
            1.3 试剂耗材
            1.4 试剂配制
        2 实验方法
            2.1 TNFa/Nec-1 处理L929 细胞
            2.2 LDH(乳酸脱氢酶)法细胞毒性检测
        3 统计学分析
    结果
        2.1 Nec-1 可部分缓解TEAD1icKO小鼠的扩张型心肌病与心力衰竭
        2.2 Nec-1 抑制TEAD1icKO小鼠心肌细胞程序性坏死
    讨论
        3.1 RIP1 激酶抑制剂Nec-1 在不同疾病模型中的保护作用
        3.2 RIP1 激酶抑制剂Nec-1 的应用前景
    结论
全文总结
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
综述
    参考文献



本文编号：3640928