内质网应激参与钙黏蛋白23基因突变小鼠耳蜗外毛细胞损伤的实验研究

作者：胡娟; 陈耔辰; 张玉忠; 韩鹏; 马伟军; 张青; 许珉

来源：中华耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2018, 53(02): 110-117.

DOI：10.3760/cma.j.issn.1673-0860.2018.02.006

• 听觉丧失,感音神经性
• 内质网
• 毛细胞,听觉,外
• 细胞凋亡

目的探讨内质网应激参与钙黏蛋白23(Cadherin23,Cdh23)基因突变小鼠耳蜗外毛细胞损伤的机制。方法采用纯合型Cdh23基因突变小鼠(erl小鼠)为实验组,C57BL/6J小鼠(B6)为对照组,每组各70只。测试两组小鼠ABR阈值,脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)技术检测细胞凋亡。通过实时荧光定量PCR、蛋白免疫印迹(Western blot)及免疫荧光染色,检测内质网应激标志物免疫球蛋白结合蛋白(immunoglobulin-binding protein,BiP)和核转录因子C/EBP同源蛋白(C/EBP homologous protein,CHOP)在小鼠耳蜗中的表达及分布,观察CDH23蛋白在耳蜗外毛细胞的定位。结果 1月龄及3月龄erl小鼠8、16、32 kHz ABR阈值均显著高于对照组B6小鼠,差异具有统计学意义(P值均<0.05)。erl小鼠耳蜗外毛细胞TUNEL阳性细胞率显著高于B6小鼠,差异具有统计学意义(t=11.291,P<0.01)。Bip及Chop mRNA在erl小鼠耳蜗表达明显高于B6小鼠,BiP蛋白在erl小鼠耳蜗表达明显高于B6小鼠,差异具有统计学意义(P值均<0.05)。B6小鼠耳蜗外毛细胞未检测到BiP及CHOP信号,而erl小鼠耳蜗外毛细胞细胞质中BiP及CHOP特异性高表达。CDH23蛋白在B6小鼠外毛细胞远离细胞核的顶端表达;在erl小鼠的耳蜗外毛细胞,突变型CDH23erl蛋白部分表达于远离细胞核的顶端,部分滞留于细胞质。结论小鼠Cdh23基因突变导致CDH23蛋白质翻译异常,生成突变型CDH23erl蛋白,部分突变型蛋白转运障碍,滞留于内质网腔,引发内质网应激并最终导致外毛细胞损伤。

• 单位
  西安交通大学第一附属医院; 西安交通大学第二附属医院