RNF8泛素化修饰PLA2G4A/cPLA2调控巨噬细胞极化在特应性皮炎中作用的研究

目的:RNF8是一种泛素连接selleck化学酶,在DNA损伤反应以及其他功能(如端粒保护、细胞周期调控和转录调节)中具有多种作用,但其在炎症中的作用机制研究较少。我们的前期研究发现RNF8在皮肤炎症中也发挥作用。通过对RNF8敲除细胞的多组学联合分析,我们筛选出PLA2G4A/cPLA2,它是花生四烯酸、前列腺素等炎症介质产生的限速酶,其催化产生的脂质介质在炎症调控中发挥着重要的作用。目前关于PLA2G4A翻译后修饰的相关研究仍较少。因此本研究通过讨论RNF8对PLA2G4A的泛素化修饰调控机制,来探究RNF8对皮肤炎症的影响及其作用机制。方法:利用野生型(WT)和RNF8基因敲除(RNF8~(-/-))小鼠构建特应性皮炎模型,通过观察小鼠背部皮肤的变化,皮损评分,统计抓挠行为,观察皮肤增厚情况,检测皮肤屏障蛋白的表达水平等,来探究RNF8缺失对小鼠特应性皮炎及皮肤屏障完整性的影响。通过免疫组化和免疫印迹检测皮肤和腹腔巨噬细胞M1、M2的水平,来探究RNF8缺失对小鼠巨噬细胞极化的影响。通过对RNF8敲除细胞的多组学联合分析,发现与炎症相关的下游蛋白PLA2G4A。检测巨噬细胞中PLA2G4A的蛋白水平,和皮肤组织中花生四烯酸和前列腺素E2的水平,以及促炎因子的水平。慢病毒感染A549selleck NMR细胞系构建RNF8过表达和敲低的细胞株,通过免疫印迹和免疫荧光验证RNF8与PLA2G4A蛋白表达之间的关系。通过免疫荧光检测PLA2G4A和RNF8在细胞内的共selected prebiotic library定位情况,免疫共沉淀分别检测内源性和质粒外转的PLA2G4A与RNF8的互作关系,并通过免疫印迹检测明确RNF8对PLA2G4A的泛素化修饰类型。结果:通过比较WT和RNF8~(-/-)小鼠发生特应性皮炎后的皮损评分,抓挠情况和皮肤增厚情况,发现RNF8~(-/-)小鼠较WT小鼠皮肤损伤更严重,抓挠行为更频繁,皮肤增厚更明显,组间差异有显著性。且发生皮炎后RNF8~(-/-)小鼠较WT小鼠皮肤屏障蛋白CLDN1、ZO1的表达明显减少。通过比较M1、M2细胞数量及标志物的水平,发现RNF8~(-/-)小鼠较WT小鼠发生皮炎的皮肤组织中M1巨噬细胞增加,M2巨噬细胞减少,相同的结果也出现在未经干预的小鼠腹腔巨噬细胞中。经检测,发现RNF8~(-/-)小鼠较WT小鼠巨噬细胞中PLA2G4A的表达水平升高,皮肤组织中花生四烯酸和前列腺素E2的水平升高,促炎因子IFN-γ、IL-6的水平升高。在A549细胞系中,RNF8与PLA2G4A的表达水平呈负相关,且两者之间存在相互作用,RNF8经K48多泛素化修饰对PLA2G4A进行调控。结论:本研究发现RNF8缺失使小鼠特应性皮炎加重,损害皮肤屏障的完整性,皮肤组织中浸润的巨噬细胞向M1极化增加,向M2极化减少,其机制为RNF8经K48类型的泛素化修饰调控PLA2G4A经蛋白酶体途径降解,从而调控巨噬细胞极化。