花生四烯酸细胞色素P450ω羟化酶Cyp4a14基因敲除对骨骼肌损伤后再生的影响

作者：张聪聪; 韩迎春; 程乃萱; 杜杰^*

来源：生理学报, 2021, 73(04): 577-583.

DOI：10.13294/j.aps.2021.0049

• 骨骼肌再生
• 花生四烯酸
• 细胞色素P450ω羟化酶
• 肌母细胞
• 炎症反应

本研究旨在探讨花生四烯酸细胞色素P450ω羟化酶CYP4A14在骨骼肌损伤后再生中的作用及其机制。在野生型(wildtype, WT)对照小鼠和Cyp4a14基因敲除(Cyp4a14 knockout, A14-/-)小鼠胫骨前肌注射心脏毒素(cardiotoxin, CTX)制备骨骼肌损伤模型。损伤后0、3、5和15天取双侧胫骨前肌,麦胚凝集素(wheat germ agglutinin, WGA)染色和天狼猩红染色观察损伤骨骼肌再生和纤维化程度,免疫组织化学染色观察细胞增殖相关蛋白Ki-67和巨噬细胞标志蛋白Mac-2的表达,real-time PCR检测骨骼肌中再生相关基因和炎症相关基因的表达。结果显示,损伤后15天时A14-/-小鼠的新生肌纤维横截面面积显著小于WT小鼠(P<0.05),间质纤维化多于WT小鼠(P<0.05)。损伤后5天时A14-/-小鼠骨骼肌中Ki-67+增殖细胞的比例少于WT小鼠,与肌母细胞分化相关基因Myod1和Myog的表达也显著低于WT小鼠(P <0.05)。损伤后3天时A14-/-小鼠骨骼肌中CD45和CD11b基因mRNA表达水平以及Mac-2+巨噬细胞比例显著低于WT小鼠(P <0.05),同时巨噬细胞分泌的促进肌母细胞增殖和分化的细胞因子IL-1β、IGF-1和SDF-1的表达也显著低于WT小鼠(P <0.05)。这些结果表明花生四烯酸细胞色素P450ω羟化酶CYP4A14在骨骼肌损伤后再生的过程中发挥重要作用。

• 单位
  北京市心肺血管疾病研究所; 首都医科大学附属北京安贞医院