摘要
目的:溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是一种肠道慢性、易复发的非特异性炎症,肠上皮修复障碍是其重要的生物学特点,促进肠上皮愈合达到内镜下黏膜愈合是UC的最终治疗目标。Yes相关蛋白(Yes-associated protein,YAP)是影响器官发育、组织生长及肿瘤发生的重要辅助转录因子,近年来越来越多的研究关注YAP在肠黏膜修复中的作用,这对于靶向治疗UC及预防相关并发症的发生具有重要意义。本研究探究YAP调控肠黏膜上皮细胞增殖、修复及肠炎相关肿瘤(colitis associated cancer,CAC)发生的分子机制。方法:使用3%葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)连续诱导5 d构建小鼠急性肠炎模型。构建YAP过表达(YAPWT)及阴性对照(NC)的慢病毒载体,分别腹腔注射入DSS小鼠体内,于DSS诱导5 d及撤除DSS后正常饮水的5 d(5+5 d)脊椎脱臼处死小鼠,取结肠测量其长度,选择近肛管1~2 cm肠管行免疫组织化学、蛋白质印迹法分析。构建YAP过表达的肠上皮细胞系及信号转导与转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)小干扰RNA(si-STAT3),用蛋白质印迹法探究YAP对STAT3的调控方式;用功能学细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)和划痕实验研究YAP调控STAT3在肠上皮细胞增殖中的作用;通过蛋白质免疫共沉淀探究YAP与STAT3的相互作用。结果:DSS炎症诱导导致YAP在肠上皮细胞中表达显著降低,相对于NC小鼠,过表达YAP促进了小鼠在DSS炎症损伤后肠黏膜的修复,表现为肠上皮的结构更为完整,黏膜中炎性细胞的数量减少。蛋白质印迹法、功能学实验及免疫共沉淀结果表明:细胞核中的YAP在DSS撤除后的2 h显著高表达,同时伴随STAT3及磷酸化STAT3(phosphorylated-STAT3,p-STAT3)高表达;YAP过表达上调STAT3、p-STAT3及其转录靶基因细胞-骨髓细胞瘤病毒癌基因(cellularmyelocytomatosis viral oncogene,c-Myc)和G1/S-特异性周期蛋白-D1(cell cycle protein D1,Cyclin D1)的表达,且促进肠上皮细胞的增殖及伤口“愈合”。然而,在过表达YAP的基础上沉默STAT3则c-Myc及Cyclin D1表达降低,细胞增殖能力被逆转。蛋白质免疫共沉淀结果表明YAP和STAT3可以在细胞核内直接结合,促进STAT3的转录表达。在CAC发生过程中,过表达YAP细胞质磷酸化突变体下调STAT3的表达,抑制CAC的发生。结论:YAP通过激活STAT3调控肠上皮细胞增殖,促进DSS急性炎症小鼠的肠黏膜修复,YAP可作为UC肠黏膜修复的重要治疗靶点。然而,长期、过度的YAP激活可导致CAC的发生。
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