《YY1/HDAC協同介導尼古丁抑制胎腎上腺StAR表達的轉錄調控機制》是依託武漢大學，由鄢友娥擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：YY1/HDAC協同介導尼古丁抑制胎腎上腺StAR表達的轉錄調控機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鄢友娥
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
宮內發育遲緩(IUGR)為常見發育毒性，其發病率約7.5%，可導致成年代謝綜合徵易感性增加。煙霧(尼古丁)暴露是IUGR的確切誘因，但發生機制不明。我們前期通過整體和細胞實驗，證實尼古丁可降低胎腎上腺甾體合成急性調節蛋白(StAR)表達；通過全基因表達譜分析，發現尼古丁可引起胎腎上腺組蛋白去乙醯化酶HDAC7A基因和轉錄因子Yin Yang 1(YY1)調節相關基因的表達變化。而文獻報導，YY1和HDAC可協同抑制StAR基因表達。為此，本項目擬在整體水平綜合評價尼古丁發育毒性的基礎上，進一步在細胞和分子水平利用ChIP、IP及siRNA等技術，研究YY1/HDAC協同介導尼古丁抑制胎腎上腺StAR基因表達的轉錄調控機制，探討尼古丁-YY1/HDAC-StAR基因組蛋白去乙醯化-胎腎上腺StAR-IUGR之間的聯繫，闡明尼古丁的發育毒性機制，解析代謝綜合徵的發育起源。
結題摘要
宮內發育遲緩（IUGR）是最常見的發育毒性，可引起成年代謝綜合徵易感性增加。孕期煙霧和尼古丁暴露是引起IUGR的確切病因，但其機制研究甚少，本項目旨在研究尼古丁引起IUGR的表觀遺傳機制。建立孕期尼古丁暴露致大鼠IUGR模型或尼古丁處理人胎腎上腺NCI-H295A細胞，利用蘇木精一伊紅染色 （HE）及電鏡觀察胎腎上腺形態學改變，利用ELISA法檢測胎鼠血清或培養液中皮質酮（CORT）或皮質醇含量，利用real time PCR、western blotting及免疫組化法檢測胎腎上腺甾體合成相關酶(StAR, P450scc, 3β-HSD, P450c17, P450c21, P450c11)、DNA甲基轉移酶（Dnmt3b和Dnmt1）、組蛋白去乙醯化酶（HDAC1，2，3，7）和轉錄因子（YY1、SF-1）表達；利用CHIP、BSP、MSP法檢測StAR基因啟動子區組蛋白乙醯化和DNA甲基化修飾及YY1-StAR間的相互作用；並在細胞水平利用去乙醯化酶抑制劑（TSA）觀察尼古丁對StAR基因及轉錄因子YY1、SF-1表達的影響。動物實驗發現，孕期尼古丁暴露可引起胎腎上腺形態異常，甾體合成相關酶表達及甾體合成功能降低，IUGR發生率增加；可誘導YY1及HDAC2表達而抑制SF-1表達，StAR基因啟動子區組蛋白乙醯化降低；而StAR基因啟動子區DNA甲基化率無改變。細胞實驗發現，尼古丁也可引起NCI-H295A細胞甾體合成相關酶表達及甾體合成功能降低；可誘導NCI-H295A細胞中轉錄因子YY1及HDAC1、HDAC2、HDAC7A表達增加，SF-1表達降低，StAR和SF-1基因啟動子區組蛋白乙醯化降低，YY1-StAR間的相互作用增加；抑制劑實驗發現，TSA可調節YY1、SF-1表達。同時還發現，尼古丁可引起StAR基因啟動子區-377單一位點甲基化。因此，YY1/HDAC協同作用介導尼古丁抑制胎腎上腺StAR表達及甾體合成，導致IUGR發生；StAR基因表達抑制還與StAR基因啟動子區-377單一位點甲基化有關；SF-1去乙醯化調控也介導尼古丁抑制胎腎上腺甾體激素合成。本研究對於深刻闡明尼古丁調節甾體激素合成的表觀遺傳機制，系統認識尼古丁的發育毒性，解析代謝綜合徵的發育起源皆具有重要的理論價值和現實意義。
