干扰素α诱导的HERC6通过有丝分裂灾难在狼疮性肾炎中引发足细胞功能障碍

背景：HECT和RLD结构域包含的E3泛素蛋白连接酶家族成员6（HERC6）是一种干扰素刺激基因（ISG），编码一种在抗病毒先天免疫中起重要作用的E3泛素连接酶。然而，目前对HERC6的研究主要集中在肝脏和免疫细胞。其在肾脏，特别是在足细胞中的表达、调控和功能在很大程度上仍未被探索。本研究旨在探讨E3泛素连接酶HERC6在狼疮性肾炎（LN）足细胞损伤中的致病作用及机制。方法：通过对LN患者数据集进行生物信息学筛选，鉴定关键基因。在LN患者肾脏组织和两种狼疮小鼠模型中验证HERC6的表达，并分析其尿HERC6水平与患者临床参数的相关性。在体内，使用AAV9介导的HERC6特异性shRNA，在MRL/lpr小鼠中评估肾脏HERC6敲低的治疗效果。在体外，用IFN-α刺激足细胞以研究基因诱导。在HERC6敲低后，使用qPCR、western blot、流式细胞术、ELISA和免疫荧光分析细胞表型、炎症细胞因子分泌、细胞凋亡、细胞周期和有丝分裂纺锤体形态。结果：生物信息学分析确定HERC6是LN中的关键差异表达基因。在LN患者和两种鼠狼疮模型的肾组织中，尤其是在肾小球中，验证了其显著上调。此外，临床标本分析证实LN患者尿HERC6水平显著升高，且与疾病活动指标（包括蛋白尿和低补体血症）密切相关。肾脏靶向HERC6敲低可显著减轻MRL/lpr小鼠的狼疮肾炎进展，缓解LN进展和足细胞损伤。机制上，I型干扰素（IFN-α）直接诱导足细胞中HERC6表达。功能实验表明，HERC6敲低显著减轻IFN-α诱导的足细胞损伤，表现为恢复足细胞标志物表达、减少炎症细胞因子分泌和减少细胞凋亡。进一步研究表明，HERC6缺失逆转了IFN-α诱导的有丝分裂纺锤体异常和G2/M期阻滞。结论：本研究揭示了一种新途径，其中HERC6通过破坏有丝分裂稳态诱导足细胞损伤，并揭示其作为LN治疗靶点的潜力。