核外p53通过AMPK/mTOR信号抑制自噬并促进热打击诱导的血管内皮细胞损伤

作者：李莉; 邹志敏; 李琴; 张堃; 苏磊; 古正涛

来源：南方医科大学学报, 2021, 41(11): 1664-1671.

• 热打击
• 核外p53
• AMPK
• mTOR
• 血管内皮细胞
• 自噬

目的阐明核外p53通过调控蛋白激酶(AMPK)/雷帕霉素靶体(mTOR)信号通路介导自噬抑制在热打击后血管内皮细胞(VECs)损伤的分子机制。方法实验分为:对照组、热打击组、热打击组+Compound C组、热打击组+rapamycin组、热打击组+PFT组,并分别使用AMPK抑制剂Compound C、mTOR抑制剂(自噬激活剂)rapamycin、p53线粒体转位抑制剂PFT预处理细胞或C57BL/6小鼠,通过CCK8法检测细胞活力,Western blot观察p53线粒体移位、自噬关键蛋白LC3-Ⅱ、Beclin-1和P62以及AMPK/mTOR信号通路的激活情况,HE染色观察各组小鼠主动内皮血管病理改变,TUNEL染色观察各组小鼠动内皮血管凋亡情况。结果与对照组相比,热打击后主动脉内皮细胞(MAECs)活力显著下降(P<0.05),热打击后小鼠主动脉血管内皮细胞肿胀、脱落,内弹力膜断裂,平滑肌排列紊乱,可见大量凋亡细胞;热打击后随着复温时间(0、3、6、9 h)延长,MAECs胞浆中p53表达逐渐减弱,而线粒体p53表达逐渐增强;热打击后(6 h)LC3-Ⅱ和Beclin-1蛋白表达被抑制,p62蛋白表达增加(P<0.05);热打击后(6 h)AMPK的磷酸化被抑制,m TOR、4EBP1和p70S6K的磷酸化表达增加(P<0.05)。AMPK抑制剂Compound C明显抑制了热打击后MAECs中LC3-Ⅱ和Beclin-1蛋白表达,促进了p62蛋白表达,并加重了热打击后小鼠主动脉血管的损伤以及促进了凋亡的增加,而mTOR抑制剂rapamycin均呈现相反作用。p53线粒体转位抑制剂PFT促进了AMPK的磷酸化激活,并抑制mTOR、4EBP1和p70S6K的磷酸化(P<0.05);使用PFT后促进了LC3-Ⅱ和Beclin-1的表达,抑制了P62的表达(P<0.05);使用PFT后明显提高了MAECs的细胞活力(P<0.05),也减轻了热打击后小鼠主动脉血管的损伤和凋亡的发生。结论核外p53主要通过抑制AMPK活性,激活m TOR信号,继而介导细胞自噬抑制,参与热打击诱导的MAECs损伤。

• 单位
  省骨科医院; 南方医科大学第三附属医院; 中国人民解放军南部战区总医院