Free Radic Biol Med:研究人员揭示与白内障形成相关的晶状体蛋白质变化!

2017-11-04 MedSci MedSci原创

晶状体由晶状体囊和晶状体纤维组成,是一个双凸面透明组织,被悬韧带固定悬挂在虹膜之后玻璃体之前,是眼球中重要的屈光间质之一,当晶状体代谢紊乱时,会导致晶状体蛋白质变性而发生混浊,称为白内障。

晶状体由晶状体囊和晶状体纤维组成,是一个双凸面透明组织,被悬韧带固定悬挂在虹膜之后玻璃体之前,是眼球中重要的屈光间质之一,当晶状体代谢紊乱时,会导致晶状体蛋白质变性而发生混浊,称为白内障。

研究人员试图探索与年龄相关的白内障疾病中蛋白质表达变化情况,并与最近公布的RNA-Seq转录组分析基因表达数据进行比较。研究显示,研究人员对蛋白质组学水平上的数据分析证实了GSH缺陷型晶状体转录组的许多发现,并对与GSH在晶状体中的作用提供了许多新见解,如晶状体如何适应氧化应激,GSH如何影响晶状体中的上皮-间质转化(EMT)。

采用GSH缺陷型LEGSKO小鼠模型,将晶状体分成上皮和皮层纤维切片,用胰蛋白酶消化,用同量异位素标记(10-plex TMTTM)。通过LC-MS/MS(Orbitrap Fusion)分析多肽并绘制小鼠蛋白质组图用于相对蛋白质定量。研究发现,转录因子HSF4和MAF是GSH缺乏反应中最常见的上游调节因子。晶状体上皮中有1871个蛋白质被定量,纤维细胞中有870个蛋白质被定量。与WT对照相比,LEGSKO上皮中40个蛋白质,纤维细胞中14个蛋白质,丁硫氨酸亚砜亚胺(BSO)处理LEGSKO上皮中有22个蛋白质,BSO处理LEGSKO纤维细胞中有55个蛋白质表达发生显著变化。其中许多解毒蛋白,包括醛脱氢酶,过氧氧化还原酶和醌氧化还原酶上调,几种谷胱甘肽S-转移酶下调。几种细胞应激反应蛋白的调节发生变化,如HERPUD1上调,血红素加氧酶下调,热休克蛋白的混合变化。在BSO处理的LEGSKO纤维细胞中NRF2调节蛋白质出现广泛上调,但在其他组中不表达。晶状体特异性表达蛋白质下调,包括β-和γ-晶状体蛋白,lengsin和phakinin以及上皮-间质转化(EMT)相关变化都有明显趋势。LEGSKO晶状体上皮Western印迹分析证实了几种蛋白质的表达变化。

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