转胶蛋白-2抑制高糖诱导的小胶质细胞炎症反应的转录组测序分析

摘要：

目的:分析高糖诱导的BV2小胶质细胞基因表达水平和信号通路改变，初步探讨转胶蛋白-2 (TAGLN2）调控细胞炎症反应和代谢进程的机制。方法:基础研究。BV2细胞分为甘露醇（Man）组、葡萄糖（Glu）组、过表达对照（Con）Glu组、过表达TAGLN2 Glu组、沉默Con Glu （shCon Glu）组、沉默TAGLN2 Glu （shTAGLN2 Glu）组。Man组细胞置于含25 mmol/L Man、25 mmol/L Glu的改良Eagle培养基（DMEM培养基）中培养；Glu组、Con Glu组、TAGLN2 Glu组、shCon Glu组、shTAGLN2 Glu组细胞置于含50 mmol/L葡萄糖的DMEM培养基中培养。培养24 h后，采用高通量测序技术对各组细胞进行转录组测序，筛选显著差异表达基因（DEG）。DEG筛选标准为|log
2（差异表达倍数）|≥1且
P≤0.05。对筛选得到的DEG进行基因注释（GO）功能富集分析、京都基因与基因组百科全书（KEGG）的信号通路富集分析和蛋白-蛋白互作网络分析。采用实时聚合酶链反应（RT-PCR）检测DEG mRNA相对表达量。组间数据比较采用独立样本
t检验。
结果:与Man组比较，Glu组共筛选出517个DEG，其中上调、下调基因分别为277、240个。KEGG通路分析结果显示，上调的DEG显著富集在核因子（NF）-κB和Jak-信号转导和转录激活因子（STAT）信号通路等免疫系统进程；下调的DEG显著富集在糖胺多聚糖的降解和甘油酯等代谢进程。与Con Glu组比较，TAGLN2 Glu组共筛选出480个DEG，其中上调、下调基因分别为147、333个。上调的DEG显著富集在脂肪酸、甘油脂和丙酮酸等代谢进程；下调的DEG显著富集在NF-κB、Jak-STAT和肿瘤坏死因子（TNF）信号通路等免疫系统进程。与shCon Glu组比较，shTAGLN2 Glu组共筛选出582个DEG，其中上调、下调基因分别为423、159个。上调的DEG显著富集在TNF、趋化因子信号通路等免疫系统进程；下调的DEG基因主要富集在模式识别受体信号通路。RT-PCR检测结果显示，与Con Glu组比较，TAGLN2 Glu组细胞中Card11 （
t= 13.530）、Icos （
t=3.482）、Chst3 （
t=6.949）、Kynu （
t=5.399 ）、白细胞介素（IL）-1β （
t=2.960）、TNF-α（
t=5.800）、IL-6 （
t=3.130）、干扰素-γ （
t=7.690）、IL-17 （
t=6.530）mRNA相对表达量显著下降，差异有统计学意义（
P<0.05 ）。
结论:TAGLN2可能通过NF-κB和Jak-STAT信号通路抑制高糖诱导的小胶质细胞炎症反应；Card11、Icos、Chst3、Kynu在TAGLN2抗炎过程中可能发挥了重要作用。

关键词：转胶蛋白2、视网膜小胶质细胞、转录组测序

所属期刊栏目：39

资助基金：河南省重点研发与推广专项192102310075;河南省眼科研究所基础研究专项20JCZD001;Henan Province Key Research & Development and Promotion Project192102310075;Henan Eye Institution Fundamental Research Project20JCZD001

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：153-162