TET2基因在调控肝脏损伤修复中的用途制造技术

本发明专利技术公开了TET2基因作为新的靶点在调控肝脏损伤修复及开发相关治疗药物中的用途。动物敲除TET2基因能加重肝脏损伤，升高丙氨酸氨基转移酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)，TET2基因敲除小鼠的视黄醇代谢信号通路显著变化，其中P450家族的视黄酸代谢酶CYP26A1以及CYP26C1的表达量显著下调，而且相比于野生型小鼠，TET2基因敲除小鼠肝脏组织匀浆中视黄酸的含量均显著下降，从而使肝脏纤维化程度加重。从而使肝脏纤维化程度加重。从而使肝脏纤维化程度加重。

【技术实现步骤摘要】
TET2基因在调控肝脏损伤修复中的用途


[0001]本专利技术涉及TET2(ten
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eleven
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translocation 2)基因的用途，尤其是在调控肝脏损伤修复中的用途。

技术介绍

[0002]TET2基因(ten
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eleven
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translocation 2)是Tet家族中的一员,人Tet2位于染色体4q24,有12个外显子。TET2蛋白在体内广泛表达，表达后主要定位于细胞核中；TET2蛋白被认为是一种α
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酮戊二酸(α
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KG)依赖的双加氧酶DNA羟化酶,能催化5
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甲基胞嘧啶(5mc)转化为5
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羟甲基胞嘧啶(5hmc),从而使DNA去甲基化,发挥表观遗传学作用；影响TET2表达的因素有很多。例如Fe
2+
，α
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酮戊二酸，维生素C，视黄醇、视黄酸等都会对TET2的催化作用产生影响。由于TET2是一种α
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酮戊二酸依赖的双加氧酶DNA羟化酶，α
‑
酮戊二酸作为TET2的底物直接影响了TET2酶的催化效果。Fe
2+
和维生素C同样影响底物与TET2的结合。广泛的证据证明，视黄醇、视黄酸可以促进TET2的表达。由于在TET2基因的第一个内含子内含有进化保守的视黄酸受体元件(RARE)，加入视黄醇或视黄酸后会引起TET2 mRNA表达上升。
[0003]视黄醇(Retinol，ROL),又称维生素A，是一种机体必需的脂溶性维生素。约80％左右的视黄醇通过视黄酯(主要是棕榈酸视黄酯)的形式存储在肝脏中。全反式视黄酸(All
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trans Retinoic Acid，atRA)是视黄醇的生物活性代谢产物。全反式视黄酸是至关重要的信号分子，在发育和成年期间调节基因转录，细胞分裂和细胞凋亡。全反式视黄酸过多和过少都与有害作用有关，包括感染导致死亡的风险增加，生育力降低，阿尔茨海默氏病和发育缺陷。全反式视黄酸可以以配体的形式激活核类视黄醇受体RAR和RXR，并以此来调节与细胞生长、分化、发育和体内平衡有关的一系列靶基因的表达。目前的研究认为，健康的机体内存在视黄醇、视黄酸代谢稳态，一旦打破这个平衡，就会激活视黄醇代谢信号通路，并引起肝脏纤维化损伤。
[0004]肝脏是执行许多重要生理功能的复杂器官。它具有巨大的再生潜力。由于饮食、卫生、环境、传染病等多种因素的作用，使得存在很多种肝脏疾病，给人们的生活造成很大的影响。如今慢性肝病是全球主要的健康负担，全世界每年约有200万人死亡。当肝脏因慢性肝病(如病毒性肝炎、酒精性脂肪肝、非酒精性脂肪肝或非酒精性脂肪性肝炎)而受损时，就会发生纤维化。迄今为止，阻止纤维化的有效治疗手段还很缺乏。肝纤维化共同威胁着人类与动物的生命健康。肝纤维化是各种因素引起慢性肝脏损伤的一种自我修复的病理过程，是肝脏对反复损伤的伤口愈合反应的结果。然而随着细胞外基质(ECM)的持续积累和重塑减少，纤维化最终会破坏肝脏的正常结构。如果得不到有效控制或不加以合理治疗，纤维化可发展为肝硬化、肝癌，最终导致器官衰竭甚至死亡。所以肝纤维化是肝病治疗的关键环节。
[0005]目前TET2在肝脏中已有部分研究，但是TET2具体在肝脏分化或病变过程中起着什么样的作用目前还不清楚。先前的研究表明，在3种肝损伤动物模型中，包括胆管结扎，四氯化碳注射以及蛋氨酸和胆碱缺乏饮食喂养动物模型中5hmC的降低。并且在肝纤维化动物模
型中TET2和TET3参与5hmC的下调。据报道，肝细胞癌(HCC)的实体癌组织的基因组5hmC含量总体降低，并且大量的数据显示在HCC中TET2无论是在mRNA水平还是蛋白水平都是降低的。另外有研究报道乙型肝炎病毒X蛋白通过RelA指导的与Ezh2和TET2结合的活性DNA脱甲基作用诱导EpCAM表达。据研究，TET2与HDAC1相互作用以抑制E
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cad表达，促进β
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catenin核转位参与肝细胞癌过程。同时还有研究认为TET2通过miR
‑
22
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3p的调控抑制肝癌细胞的干性和转移，促进HCC的进展。

技术实现思路

[0006]本专利技术通过研究TET2在肝脏损伤的修复或再生中所发挥的作用，从而为治疗肝脏损伤的药物研发提供新的靶点或理论基础。
[0007]为实现上述目的，申请人给野生型小鼠及TET2敲除小鼠饲喂DDC饲料，建立小鼠肝损伤模型。结果表明：经饲喂DDC饲料，相比与WT小鼠，TET2基因敲除小鼠肝重/体重比显著升高，H&E染色显示肝脏存在更严重的肝细胞坏死和胆汁淤积现象，且AST和ALT水平均明显升高，从而验证了TET2基因敲除小鼠的肝损伤更为严重。
[0008]接下来申请人通过α
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SMA，Desmin抗体的双标的免疫荧光染色、以及Masson染色确定了TET2基因敲除小鼠有更严重的纤维化。
[0009]随后申请人通过转录组RNA
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seq分析差异表达基因的变化以及涉及的信号通路的变化，筛选TET2的下游基因。结果显示TET2基因敲除小鼠的视黄醇代谢信号通路显著变化，其中P450家族的视黄酸代谢酶CYP26A1以及CYP26C1的表达量显著下调，由此确定了TET2通过影响视黄醇代谢信号通路来参与肝脏纤维化的修复。
[0010]进一步，申请人通过q
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PCR、免疫组化等实验技术，验证了转录组RNA
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seq得到的TET2影响CYP26A1的表达的结果。
[0011]最后申请人通过液相色谱检测，发现DDC损伤后，相比于野生型小鼠，TET2基因敲除小鼠肝脏组织匀浆中视黄酸的含量显著下降，从而使肝脏纤维化程度加重。
[0012]综上，TET2基因在动物肝脏损伤修复及再生中发挥十分重要的作用，可作为新的靶点，对肝脏纤维化的治疗和药物研发具有重要意义。
[0013]更详尽的技术方案参见具体实施例。
附图说明
[0014]图1：正常组和DDC模型组的WT小鼠和TET2基因敲除小鼠肝组织病理变化。
[0015]图2：正常组和DDC模型组的WT小鼠和TET2基因敲除小鼠ALT和AST检测结果。
[0016]图3：TET2基因敲除小鼠的CYP26A1、CYP26C1 mRNA表达情况。
[0017]图4：TET2基因敲除小鼠的CYP26A1蛋白表达情况。
[0018]图5：TET2基因敲除小鼠肝脏组织匀浆中视黄酸的含量。
[0019]图6：免疫荧光双标染色检测TET2基因敲除对小鼠肝脏纤维化的影响。
[0020]图7：Masson染色检测TET2基因敲除对小鼠肝脏纤维化的影响。
具体实施方式
[0021]下面通过具体实施例对本专利技术进行详细说明。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.TET2基因作为新的靶点在调控肝脏损伤修复及开发相关治疗药物中的用途。2.如权利要求1所述的用途，其特征在于：动物敲除TET2基因能加重肝脏损伤，升高丙氨酸氨基转移酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)，TET2基因敲除小鼠的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利生，张婧，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：