CRACR2A 基因表达下降及变异在肺动脉高压发病机制中的作用

《Cell Death & Disease》：Calcium release-activated channel regulator 2?A (CRACR2A), a novel player in the pathophysiology of pulmonary arterial hypertension

摘要

肺动脉高压（PAH）是一种罕见且严重的疾病，由肺动脉（PA）的阻塞引起。PAH的发病机制较为复杂，涉及人类肺循环中的所有细胞类型，包括肺动脉平滑肌细胞（hPASMCs）、肺内皮细胞（hPECs）和肺动脉外膜成纤维细胞（hPAAFs）。在PAH患者中发现了一种CRACR2A（钙释放激活通道调节因子2A）基因的错义变异，但其在PAH发病机制中的作用仍不明确。CRACR2A被描述为Orai1的调节蛋白，而Orai1是参与存储操作型钙通道（SOCE）和PAH发病机制的主要钙离子（Ca²⁺）通道。通过对法国和美国患者队列的基因组外显子测序，在CRACR2A基因中发现了9种变异。通过免疫荧光染色发现，CRACR2A在对照组和PAH患者的hPASMCs及hPAAFs中均有表达。免疫印迹实验结果显示，PAH患者与对照组相比，hPASMCs中的CRACR2A蛋白表达水平降低。CRACR2A基因的敲低可抑制对照组hPASMCs中的SOCE过程和细胞增殖；而在PAH患者来源的hPASMCs中，CRACR2A基因敲低反而增加了SOCE和Orai1的表达。基于液相色谱-串联质谱技术的蛋白质组学研究显示，CRACR2A参与囊泡运输和蛋白质转运。在体内实验中，CRACR2A基因敲低会加速单硝酸异山梨酯处理大鼠的PAH发病过程。在CRACR2A基因中发现的9种变异以及我们的体外研究结果表明，该基因在肺血管细胞稳态中起着关键作用。除了调节SOCE、细胞增殖和迁移外，CRACR2A在体内的下调还会加重实验性PAH的病情，这表明CRACR2A的功能障碍可能参与了PAH的发病机制。