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DCTPP1通过AUF1调控人绒毛滋养细胞氧化应激平衡:揭示稽留流产的新机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月24日 来源:Cell Death Discovery 7
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本研究针对稽留流产(MA)中胎盘滋养细胞功能障碍的关键问题,揭示了脱氧胞苷三磷酸焦磷酸酶1(DCTPP1)通过结合AU富集元件RNA结合蛋白1(AUF1)调控氧化应激平衡的新机制。研究人员利用HTR8/SVneo细胞模型,发现DCTPP1缺失会导致ROS水平升高、细胞增殖抑制和凋亡增加,转录组分析显示其通过FOXO信号通路发挥作用。该研究为MA的早期诊断和治疗提供了新的分子靶点。
在人类生殖过程中,胎盘作为母胎物质交换的核心器官,其功能异常与多种妊娠并发症密切相关。其中,稽留流产(Missed Abortion, MA)作为一种特殊类型的自然流产,表现为胚胎停止发育但滞留宫腔,其发病机制尚未完全阐明。近年研究发现,胎盘滋养细胞功能障碍是导致MA的重要原因,而氧化应激失衡在这一过程中扮演关键角色。
脱氧胞苷三磷酸焦磷酸酶1(DCTPP1)是一种新发现的核苷酸代谢关键酶,既往研究主要聚焦于其在肿瘤发生发展中的作用。有趣的是,DCTPP1在胚胎和增殖组织中高表达,提示其可能在妊娠维持中发挥重要作用。与此同时,AU富集元件RNA结合蛋白1(AUF1)作为重要的RNA结合蛋白,被发现参与氧化RNA的清除过程。这两种分子在滋养细胞中的功能关联及其在MA发病中的作用尚属空白。
为探究这一科学问题,Yajuan Lu等研究人员在《Cell Death Discovery》发表了创新性研究成果。研究团队以人早孕期绒毛外滋养细胞系HTR8/SVneo为模型,采用RNA干扰技术敲低DCTPP1表达,通过多种分子生物学技术系统研究了DCTPP1在滋养细胞中的功能及其分子机制。
关键技术方法包括:siRNA介导的基因沉默、活性氧(ROS)检测、脂质过氧化(LPO)分析、转录组测序、免疫共沉淀(Co-IP)和免疫荧光共定位等。研究使用的临床样本来源于南通大学附属妇产儿童医院伦理委员会批准的项目(Y202312)。
研究结果部分显示:
DCTPP1敲低诱导HTR8/SVneo细胞氧化应激失衡
通过DHE荧光染色、LPO和4-HNE检测证实,DCTPP1表达降低导致细胞内ROS水平显著升高,氧化应激标志物增加。
DCTPP1敲低损害细胞增殖并诱导细胞死亡
CCK-8实验显示DCTPP1敲低显著抑制细胞生长,TUNEL染色证实其促进细胞凋亡。
转录组分析鉴定DCTPP1在HTR8/SVneo细胞中的靶向通路
RNA测序发现889个差异表达基因(DEGs),KEGG分析显示这些基因显著富集于凋亡和FOXO信号通路。qRT-PCR验证了细胞周期(CCND1、CCNE1)、ROS信号(TP53I3、AOX1、GADD45A)和凋亡相关基因(CASP7、BBC3、BCL2L1、BCL6)的表达变化。
DCTPP1与AUF1存在物理相互作用
免疫共沉淀和质谱分析首次发现DCTPP1与AUF1结合,免疫荧光证实两者在细胞内的共定位。
AUF1敲低诱导ROS增加和细胞凋亡
与DCTPP1表型一致,AUF1敲低同样导致氧化应激失衡和细胞凋亡,转录组分析显示两者调控相似的通路。
讨论部分指出,该研究首次揭示了DCTPP1-AUF1轴在维持滋养细胞氧化应激平衡中的关键作用。DCTPP1通过结合AUF1调控包括TP53I3在内的氧化应激相关基因表达,其表达下降会导致ROS累积和细胞凋亡,这可能是MA发生的重要机制。研究不仅拓展了对DCTPP1生物学功能的认识,也为MA的早期诊断和治疗提供了新的分子靶点。
值得注意的是,DCTPP1在肿瘤和滋养细胞中表现出截然不同的功能特征,这种组织特异性调控机制值得深入探究。未来研究可进一步验证DCTPP1-AUF1相互作用的结构基础及其下游信号网络,为开发针对妊娠相关胎盘疾病的新型干预策略奠定基础。
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