系统性硬皮病患者CD4+T细胞组蛋白修饰异常的研究

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目的:系统性硬皮病(SSc)是一种少见但又严重威胁人类生命的自身免疫性疾病,目前其发病机制并不十分明确。越来越多的研究表明表观遗传学在SSc发病过程中起着重要作用,我们课题组前期研究发现表观遗传学主要机制之一—DNA甲基化在SSc患者CD4+T细胞中存在异常,总DNA甲基化下降提示T细胞活化,DNA低甲基化引起调节基因(CD70、CD40L)表达增高,促进T-B细胞共活化,从而参与SSc的发生;那么对于表观遗传学另一重要机制—组蛋白修饰是否在SSc患者中存在异常,从而参与了该病的发生?本课题将做重点研究。方法:密度梯度离心法分离20例SSc患者和10例正常对照外周血淋巴细胞,利用磁珠分选法分离出各组CD4+T细胞。采用EpiQickTM组蛋白H3/H4乙酰化和H3K4/H3K9甲基化试剂盒分别测定实验组和对照组组蛋白乙酰化/甲基化水平;Real-time PCR检测乙酰化酶HATs (p300、PCAF)和去乙酰化酶HDACs (HDAC1、2、3、4、6、7)mRNA水平。然后对组蛋白总H3乙酰化水平和改良Rodnan皮肤厚度积分法(1mRTSS)值以及乙酰化、去乙酰化酶表达水平进行相关分析。结果:SSc患者CD4+T细胞组蛋白总H3乙酰化水平显著低于对照组(P=0.015),且与mRTSS值呈负相关(r=-0.770,P<0.010);组蛋白总H4乙酰化水平较对照组增高,但统计学处理无明显差异(P=0.200)。SSc患者CD4+T细胞中2种组蛋白乙酰化酶(p300、PCAF)表达水平较对照组显著升高(P=0.007,P=0.004);5种组蛋白去乙酰化酶较对照组表达出现异常,其中HDAC1、HDAC4表达水平较对照组显著升高(P=O.000,P=0.000),而HDAC2、HDAC6、 HDAC7表达水平较对照组显著下降(P=0.000,0.000,0.005)。进一步分析发现HDAC1表达水平与组蛋白总H3乙酰化水平呈明显负相关(r=-0.860,p<0.010),提示其在组蛋白总H3低乙酰化过程中发挥了关键作用。SSc患者CD4+T细胞组蛋白总H3K4、H3K9甲基化水平较对照组下降,但统计学处理无明显差异(P=0.800,0.377)。结论:SSc患者CD4+T细胞中总H3乙酰化水平下降;乙酰化、去乙酰化修饰酶表达水平紊乱,提示组蛋白修饰在SSc患者CD4+T细胞中存在异常,可能参与SSc的发生。
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