RNA结合蛋白RBM47会促进动静脉瘘中的内皮细胞向间质细胞转化以及新内膜增生

《BMC Nephrology》：RNA-binding protein RBM47 promotes endothelial-to-mesenchymal transition and neointimal hyperplasia in arteriovenous fistulas

　　

摘要

背景

动静脉瘘是终末期肾病患者进行血液透析时的首选血管通路。然而，动静脉瘘狭窄这一严重并发症会显著降低患者的生活质量。动静脉瘘狭窄的成因较为复杂，其中瘘管内的新生内膜增生是重要因素之一。尽管RNA结合蛋白在多种血管疾病发病机制中的作用越来越受到关注，但其在自体动静脉瘘中的功能仍不明确。

方法

通过公共数据库分析，确定了小鼠动静脉瘘模型中差异表达的基因，随后通过定量实时聚合酶链反应确认RBM47是变化最显著的基因。利用F127水凝胶局部递送腺相关病毒携带的RBM47，实现了内皮细胞特异性过表达。通过苏木精-伊红染色法检测了人和小鼠动静脉瘘组织中的新生内膜厚度。进一步通过qRT-PCR、Western blot以及增殖和迁移实验来评估RBM47的表达与功能。此外还进行了多项机制研究，包括转录组测序、重复多变量转录剪接分析、RNA结合蛋白免疫沉淀试验、分子对接、免疫组化及免疫荧光分析，以探讨RBM47、SEC31A剪接及下游信号传导之间的关系。

结果

在患者和小鼠模型的狭窄动静脉瘘组织中，RBM47的表达明显升高。内皮细胞中RBM47的过表达会进一步加剧新生内膜增生。在体外实验中，RBM47能够促进人类脐静脉内皮细胞的增殖、迁移以及EndMT现象。从机制上来看，RBM47主要定位于细胞核内，这提示它可能参与转录剪接过程。转录组测序结果显示，RBM47会促使SEC31A基因的第13外显子保留，从而抑制SEC31A-Δ13剪接变体的生成。而这种剪接变体则会抑制SMAD3的磷酸化及其下游信号传导通路。

结论

RBM47通过诱导EndMT现象促进自体动静脉瘘中的新生内膜增生。具体而言，RBM47可调控SEC31A的转录剪接过程，减少SEC31A-Δ13剪接变体的产生，进而避免SMAD3磷酸化。这些研究揭示了RNA结合蛋白导致动静脉瘘狭窄的新机制，也为预防动静脉瘘功能衰竭提供了潜在的治疗靶点。