大鼠肾系膜细胞饰胶蛋白聚糖乙酰化可增强其蛋白质稳定性和功能

李元臣　徐玉音　刘　曦　丁心怡　吴慧娟,3　张志刚,3

(1复旦大学基础医学院病理学系　上海　200032; 2复旦大学上海医学院2008级临床医学八年制　上海　200032;3上海市肾脏疾病与血液净化重点实验室　上海　200032)

乙酰化作为蛋白质翻译后修饰的一种方式,在参与染色体结构、DNA损伤修复、维持蛋白质的稳定,以及在蛋白质相互作用中具有十分重要的功能[1-3]。其主要修饰形式是在乙酰基转移酶的作用下将乙酰基添加到蛋白质分子中赖氨酸残基的ε-NH2上。研究显示,由于同样作用于蛋白质的赖氨酸,乙酰化还与蛋白质泛素化修饰有交叉作用或竞争作用,从而影响蛋白质的代谢和活性[4]。如在信号分子Smad7乙酰化研究中发现,Smad7 的K64和K70位点的赖氨酸发生乙酰化后,可阻断Smad7 的泛素化降解,并影响smad7 的作用[5]。

饰胶蛋白聚糖(decorin,DCN)是一类相对分子质量较小的蛋白聚糖,广泛分布于细胞外基质中[6]。研究发现DCN参与多种细胞生长调控过程,DCN的高表达可以抑制肿瘤细胞生长,促进肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成等[7]。在肾脏疾病研究中发现,DCN是肾系膜细胞 (mesangial cell,MsC) 分泌的重要分子,可以通过拮抗转化生长因子-β1 (transforming growth factor-β1,TGF-β1)的作用,抑制肾MsC生长和基质合成[8]。动物试验证明,肾动脉注射外源性DCN可拮抗大鼠抗Thyl.1肾炎模型中的病变,抑制MsC增生及肾小球纤维化的程度和进展[9],提示DCN是重要的抗肾炎因子。

本实验室前期研究发现肾系膜细胞DCN可通过泛素化修饰,并经蛋白酶体(proteasome)途径降解[10]。此外,Lundby等[11]在研究细胞中蛋白质的乙酰化修饰位点时发现,在DCN中存在着潜在的乙酰化修饰位点。……