血管平滑肌细胞特异性DDX24及其下游分子在血管发育中的应用制造技术

本发明专利技术属于生物医药技术领域，尤其涉及血管平滑肌细胞(VSMC)特异性DDX24及其下游分子在血管发育中的应用。发现DDX24敲低通过使细胞周期停滞在G1期而抑制VSMC增殖，VSMC中的DDX24通过直接结合和稳定范可尼贫血互补组蛋白A(FANCA)mRNA来调节FANCA的表达。敲低FANCA也影响了VSMC的细胞周期和增殖，而过表达FANCA减轻了VSMC中由于DDX24缺乏引起的缺陷。本发明专利技术为DDX24在VSMC介导的血管发育中起关键作用提供了首要证据，并为VSMC相关病理状况提供了潜在治疗靶点。供了潜在治疗靶点。供了潜在治疗靶点。

【技术实现步骤摘要】
血管平滑肌细胞特异性DDX24及其下游分子在血管发育中的应用


[0001]本专利技术涉及生物医药
，更具体地，涉及血管平滑肌细胞特异性DDX24及其下游分子在血管发育中的应用。

技术介绍

[0002]血管平滑肌细胞(VSMC)由于其多功能性和可塑性，在血管发育的各个阶段起着至关重要的作用。在血管发育的早期阶段，VSMC表现出迁移和增殖能力增强。同时，VSMC与内皮细胞(EC)形成丰富的间隙连接，这对于血管成熟和血管重塑至关重要。VSMC发育涉及几种关键的信号通路。例如，血小板衍生生长因子(PDGF
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BB)和转化生长因子
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β(TGF
‑
β)作为重要的化学引诱剂，在VSMC的增殖和分化中发挥多种功能。这些信号通路缺陷可能导致血管畸形(VM)或其他血管疾病，如冠状动脉疾病，缺血性脑卒中和烟雾病等。因此，确定影响VSMC发育和功能的分子对于提高我们对胚胎发育的理解和治疗相关疾病至关重要。
[0003]DEAD
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box RNA解旋酶(DDX)主要调控RNA代谢，在无数的生物过程中至关重要，例如细胞生长和器官发育。DDXs表达失调主要见于癌症和颅面疾病。最近的突破揭示了DDXs的关键作用，即认识到DDX21和DDX5在胚胎淋巴管生成和病理性血管重塑中的重要性，但DDXs在VSMC介导的血管发育中的作用仍未确定。之前发现DDX24中的功能丧失突变与内脏或MOVLD综合征的主要血管异常有关。DDX24纯合敲除的小鼠胚胎从胚胎日E 8.5起显示出缺陷，并在E14.5之前死亡，这表明DDX24在胚胎发育中具有不可或缺的作用。然而，DDX24如何参与血管发育和MOVLD致病的具体机制仍待探索。
[0004]范可尼贫血互补组蛋白A(FANCA)是范可尼贫血补体组家族的成员，已知其参与DNA修复和复制叉的维持。有关FANCA的血管疾病已从范可尼贫血扩展到其他疾病，包括骨髓(BM)衰竭，发育缺陷和癌症易感性。FANCA敲除小鼠表现出严重的生长劣势和生育能力降低。然而，FANCA在血管发育中的功能及其调节作用机制仍需要被揭开。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了DDX24基因或其表达产物与血管平滑肌功能之间的研究内容。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]DDX24基因或其表达产物在制备调控血管平滑肌细胞功能的产品中的应用，所述血管平滑肌细胞功能包括：(1)细胞周期；(2)细胞增殖；(3)细胞分化；和(4)细胞凋亡。
[0008]本方法的研究思路如下：本专利技术首先研究了VSMC中DDX24与胚胎发育的相关性，发现VSMC中(不是EC中)的Ddx24是胚胎发育所必需的；VSMC中Ddx24的敲除会导致胚胎中脉管系统的异常；并通过胚胎实验发现VSMC中的Ddx24敲除可诱导胚胎外组织的血管缺陷。
[0009]而后，研究了DDX24对VSMC细胞周期和增殖的调控，同时，进一步探究了DDX24介导的细胞周期调控的分子机制，结果显示DDX24通过与FANCA的mRNA结合来调节VSMC细胞周期
并增强其稳定性，FANCA位于DDX24的下游，调节VSMC的细胞周期和增殖功能。
[0010]因此，本专利技术还提供了DDX24基因或其表达产物在制备治疗由血管平滑肌细胞发育异常以及功能失调引起的疾病的功能产品中的应用，所述血管平滑肌细胞功能包括：(1)细胞周期；(2)细胞增殖；(3)细胞分化；和(4)细胞凋亡，所述功能产品对DDX24基因或其表达产物的表达量具有促进作用。
[0011]优选的，所述血管平滑肌细胞发育异常以及功能失调引起的疾病包括高血压、动脉粥样硬化、动脉瘤、肺动脉高压、移植血管病、血管成形术后再狭窄、冠状动脉疾病、缺血性脑卒中、烟雾病和血管发育畸形。
[0012]优选的，所述功能产品包括以下任一种：
[0013](i)以DDX24或FANCA，或DDX24或FANCA转录本为靶序列，且能够增强以DDX24或FANCA基因表达产物的表达；
[0014](ii)含有DDX24或FANCA，或DDX24或FANCA互补序列且能够在转入体内后形成增强DDX24或FANCA基因表达产物的构建体；
[0015](iii)过表达DDX24或FANCA基因序列的免疫相关细胞、其分化细胞或构建体。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术发现，DDX24敲低通过使细胞周期停滞在G1期而抑制VSMC增殖，VSMC中的DDX24通过直接结合和稳定FANCA mRNA来调节FANCA的表达。敲低FANCA也影响了VSMC的细胞周期和增殖，而过表达FANCA减轻了VSMC中由于DDX24缺乏引起的缺陷。本专利技术为DDX24在VSMC介导的血管发育中起关键作用提供了首要证据，并为VSMC相关病理状况提供了潜在治疗靶点。
附图说明
[0018]图1为VSMC中特异性敲除Ddx24验证，a：获得Tagln
‑
Cre
+
；Ddx24
flox/flox
小鼠的交配策略示意图。此策略可产生4种不同的基因型小鼠；b：Tagln
‑
Cre
+
；Ddx24
flox/flox
雄鼠与Ddx24
flox/flox
雌鼠交配所得子代的基因型鉴定；c：免疫荧光染色展示E12.5的对照组CTL和实验组CKO胚胎心脏切片的DDX24敲低验证，红色示DDX24，绿色示ACTA2，蓝色示DAPI；d：免疫荧光染色展示E12.5的CTL和CKO胚胎DA切片的DDX24敲低验证，红色示DDX24，绿色示ACTA2，蓝色示DAPI，比例尺＝20μm；
[0019]图2为VSMC特异性敲除DDX24胚胎致死性，a：Tagln
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Cre小鼠交配得到的各个时期的各种基因型胚胎的大体展示，其中Tagln
‑
Cre
+
；Ddx24
flox/flox
胚胎的尺寸从E12.5开始显著减小；b：头臀长测量对图a胚胎进行大小定量(n＝5个胚胎/组)；c：测量从E10.5到E14.5的存活CKO胚胎百分比；d：Cdh5
‑
Cre交配得到的E13.5各种基因型胚胎的大体展示；e：头臀长测量胚胎大小，*P>0.05(n＝3个胚胎/组)；图e采用非配对t检验统计，n表示b，c和e中的生物学独立样本(胚胎)数，a和d比例尺2mm；
[0020]图3为CKO胚胎显示血管缺陷分析，其中，a：全组织免疫荧光染色展示E11.5的CTL和CKO胚胎。红色示IB4，绿色示ACTA2；b，c：对ACTA2
+
血管面积(b)和头部总血管分支点进行定量(c)(图a)，图b，*P<0.05(n＝3个胚胎/组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.DDX24基因或其表达产物在制备调控血管平滑肌细胞功能的产品中的应用，其特征在于，所述血管平滑肌细胞功能包括：(1)细胞周期；(2)细胞增殖；(3)细胞分化；和(4)细胞凋亡。2.DDX24基因或其表达产物在制备治疗由血管平滑肌细胞发育异常以及功能失调引起的疾病的功能产品中的应用，其特征在于，所述血管平滑肌细胞功能包括：(1)细胞周期；(2)细胞增殖；(3)细胞分化；和(4)细胞凋亡；所述功能产品对DDX24基因或其表达产物的表达量具有促进作用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述血管平滑肌细胞发育异常以及功能失调引起的疾病包括高...

【专利技术属性】
技术研发人员：何欢欢，单鸿，王莉，宫宇娇，韦嘉幸，刘婕，
申请(专利权)人：中山大学附属第五医院，
类型：发明
国别省市：