RAS相关结构域家族1A通过抑制Yes相关蛋白调控银屑病的异常细胞增殖

RAS-association domain family 1A regulates the abnormal cell proliferation in psoriasis via inhibition of Yes-associated protein.

作者信息Jinjing Jia, Ning Wang, Yan Zheng, Xiumei Mo, Yu Zhang, Siqi Ye, Junfeng Liu, Fenggen Yan, Hongyi Li, Dacan Chen
PMID33960627
发布时间2021-06
DOI10.1111/jcmm.16489

实验完整度

包括患者样本、M5诱导细胞模型和咪喹莫特小鼠模型的多个证据层级,并包含功能验证(增殖、周期、凋亡)和机制验证(Hippo通路及下游信号)

主要模型

人表皮角质形成细胞(KC)经M5刺激的银屑病细胞模型 BALB/c小鼠经局部咪喹莫特诱导的银屑病模型 银屑病患者皮肤病变和正常皮肤组织

重点核对

M5浓度:10 ng/mL刺激48小时 5‐Aza‐CdR浓度:5、10、20 μmol/L 咪喹莫特剂量:62.5 mg/天,连续7天 RASSF1A过表达慢病毒感染MOI=200 银屑病患者样本:22例,正常对照19例

摘要

银屑病是一种慢性炎症性皮肤病,发病率和复发率高;然而,其确切的发病机制和病因仍不清楚。本研究旨在分析上游负调控因子RAS相关结构域家族1A(RASSF1A)对银屑病中Yes相关蛋白(YAP)的影响。使用22例银屑病患者和19例健康对照者的皮肤病变。用人表皮角质形成细胞经M5(IL‐1α, IL‐17, IL‐22, TNF‐α和制瘤素M)刺激建立银屑病细胞模型。用局部涂抹咪喹莫特的BALB/c小鼠建立银屑病小鼠模型。随着RASSF1A甲基化水平升高,其在银屑病患者和小鼠模型中的表达降低。加入甲基化抑制剂5‐Aza‐CdR或RASSF1A过表达慢病毒载体可增加RASSF1A并降低YAP表达;同时改善皮肤病变,减少细胞增殖,诱导细胞周期阻滞于G0/G1期,增加细胞凋亡,降低炎症细胞因子以及ERK、STAT3和NF‐κB信号通路的活性。结果表明RASSF1A可通过抑制YAP表达在银屑病治疗中发挥作用。基于这些发现,能抑制RASSF1A甲基化或增加其表达靶向药物可能有助于治疗银屑病。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
RASSF1A是否通过调控YAP表达参与银屑病角质形成细胞的异常增殖和炎症反应?
核心机制
RASSF1A通过激活Hippo信号通路(增加p‐MST1/2、p‐LATS1/2和pS127‐YAP)抑制YAP表达,进而抑制细胞增殖、诱导凋亡和减少炎症因子分泌。
主要证据
在M5诱导的银屑病细胞模型和咪喹莫特诱导的小鼠模型中,RASSF1A过表达或5‐Aza‐CdR处理降低YAP表达,抑制细胞增殖、阻滞G0/G1期、促进凋亡,并降低IL‐1β等炎症因子水平。
研究意义
作者提出抑制RASSF1A甲基化或增加RASSF1A表达可能为银屑病药物治疗提供新策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者样本分析RASSF1A表达与甲基化

验证RASSF1A在银屑病皮损中的表达和甲基化状态

对银屑病患者皮损和正常皮肤进行免疫组化、qRT‐PCR、Western blot和甲基化特异性PCR检测。

2

建立银屑病细胞模型并验证RASSF1A过表达效果

评估RASSF1A过表达对YAP表达及磷酸化的影响

用M5刺激人表皮角质形成细胞,并用RASSF1A过表达慢病毒感染,检测RASSF1A、YAP及Hippo通路蛋白表达。

3

用甲基化抑制剂5‐Aza‐CdR处理银屑病细胞

验证去甲基化对RASSF1A和YAP表达的影响

用不同浓度5‐Aza‐CdR处理M5诱导的银屑病细胞,检测RASSF1A甲基化水平、RASSF1A和YAP表达。

4

评估细胞增殖、周期和凋亡

验证RASSF1A对银屑病细胞功能的影响

通过MTT检测增殖、流式细胞术检测周期和凋亡,Western blot检测周期和凋亡相关蛋白。

5

建立银屑病小鼠模型并评估5‐Aza‐CdR效果

在体内验证5‐Aza‐CdR对银屑病样皮损和RASSF1A/YAP表达的影响

用咪喹莫特诱导BALB/c小鼠银屑病模型,并局部涂抹不同浓度5‐Aza‐CdR,观察皮损变化,检测组织学改变和蛋白表达。

6

检测炎症因子和信号通路

探究RASSF1A对炎症反应和关键信号通路的影响

ELISA检测细胞上清和小鼠血清中IL‐1β、IL‐6、IL‐17、IL‐23浓度,Western blot检测AKT、ERK、STAT3、NF‐κB通路蛋白磷酸化水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
角质形成细胞培养基ScienCell--
M5混合物 (IL-1α, IL-17, IL-22, TNF-α, oncostatin M)PeproTech--
5-氮杂胞苷MedChemExpress--
RASSF1A过表达慢病毒Shenyang Wanleibio Technology--
TRIzol试剂Invitrogen--
EZ DNA甲基化试剂盒ZYMO Research--
MTT试剂文中未明确说明--
RNA酶A文中未明确说明--
碘化丙啶文中未明确说明--
Annexin V-FITC文中未明确说明--
RASSF1A抗体Abcamab23950
YAP抗体Cell Signaling Technology14074
pS127-YAP抗体Cell Signaling Technology13008
Cyclin A抗体Santa Cruz Biotechnologysc-596
Cyclin B1抗体Proteintech55004-1-AP
Cyclin D1抗体Santa Cruz Biotechnologysc-246
Cyclin E抗体Santa Cruz Biotechnologysc-25303
CDK1抗体WanleibioWL02373
cleaved-caspase-3抗体WanleibioWL02348
Bcl-2抗体WanleibioWL01556
BAX抗体Proteintech50599-2-lg
p73抗体WanleibioWL01604
p53抗体Santa Cruz Biotechnologysc-126
p21抗体WanleibioWL0362
AKT抗体WanleibioWL0003b
p-AKT抗体WanleibioWLP001a
ERK抗体WanleibioWL01864
p-ERK抗体WanleibioWLP1512
STAT3抗体WanleibioWL03207
p-STAT3抗体WanleibioWLP2412
NF-κB P65抗体WanleibioWL01980
LATS1/2抗体ImmunoWay BiotechnologyYT2543
p-LATS1/2抗体ImmunoWay BiotechnologyYP1222
MST1/2抗体Signalway Antibody37462
p-MST1/2抗体Biossbs-3294R
β-actin抗体Santa Cruz Biotechnologysc-47778
Histone H3抗体Wanleibio--
咪喹莫特乳膏Hubei Keyi Pharmaceutical Co., Ltd.--
凡士林Nanchang Baiyun Pharmaceutical Co., Ltd.--
FACSCalibur流式细胞仪BD Biosciences--
Image Pro-Plus 6.0图像分析软件Media Cybernetics--
SPSS 19.0统计软件SPSS, Inc.--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者样本
银屑病患者22例(12男10女),正常对照19例(10男9女);活检组织来源和病理诊断确认
阅读提示:Materials and Methods 2.1
细胞模型
人表皮角质形成细胞(ScienCell)培养基;M5浓度10 ng/mL,刺激48小时
阅读提示:Materials and Methods 2.3
甲基化抑制处理
5‐Aza‐CdR浓度:5、10、20 μmol/L;处理时间:文中未明确说明
阅读提示:Materials and Methods 2.3
RASSF1A过表达慢病毒感染
MOI=200;感染后48小时检测
阅读提示:Materials and Methods 2.4
小鼠模型
6-8周龄雌性BALB/c小鼠,体重18-20g;咪喹莫特62.5 mg/天涂抹背部,连续7天;对照组涂抹等量凡士林;5‐Aza‐CdR浓度5、10、20 μmol/L,与咪喹莫特同时涂抹
阅读提示:Materials and Methods 2.5
细胞增殖检测(MTT)
细胞接种密度5×10^3细胞/200μL;检测时间24、48、72小时;MTT孵育4小时;DMSO溶解后570nm测吸光度
阅读提示:Materials and Methods 2.9
细胞周期和凋亡检测
细胞周期:75%乙醇固定,RNaseA 100 μg/mL,PI 50 μg/mL,37℃孵育30分钟;凋亡:Annexin V‐FITC和PI染色
阅读提示:Materials and Methods 2.10, 2.11
ELISA检测细胞因子
检测IL‐1β, IL‐6, IL‐17, IL‐23;细胞上清和小鼠血清样本
阅读提示:Materials and Methods 2.12