通过与O-GlcNAc转移酶相互作用,SMAD4促进了COPD呼吸道改造中的EMT,这种改造是由香烟烟雾引起的
Ziteng Wang1, Yu Ding1, Pei Wang1
1Department of Respiratory and Critical Care Medicine, The Affiliated Wuxi People's Hospital of Nanjing Medical University, Wuxi People's Hospital, Wuxi Medical Center, Nanjing Medical University, Wuxi, Jiangsu 214023, PR China.
暴露于香烟烟雾会增加SMAD4和O-GlcNAcylation,从而推动COPD的气道重塑. 抑制O-GlcNAcylation减少了这一过程,揭示了COPD的新治疗点.
科学领域:
- 肺部医学 肺部医学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 香烟烟雾 (CS) 是慢性阻塞性肺病 (COPD) 和呼吸道改造的主要原因.
- 表皮-介质细胞过渡 (EMT) 与COPD呼吸道重塑有关.
- 在COPD中CS诱导的EMT中SMAD4的作用尚未完全理解.
研究的目的:
- 调查SMAD4和O-GlcNAcylation在COPD气道改造期间CS诱导的EMT中的作用.
- 阐明COPD中CS,SMAD4和EMT之间的分子机制.
主要方法:
- 在COPD患者和CS诱导的体外/体内模型中分析SMAD4表达,O-GlcNAcylation和EMT标志物.
- 调查SMAD4下调对CS引起的EMT的影响.
- 检查O-GlcNAcylation酶 (OGT,OGA) 和OGT抑制剂 (OSMI-1) 对SMAD4和EMT的影响.
- 评估SMAD4的泛化和蛋白质体降解.
主要成果:
- 慢性肺炎患者和CS模型显示SMAD4,O-GlcNAcylation和EMT的增加.
- 降低SMAD4的调节减少了CS引起的EMT.
- CS增加了O-链接的N-乙糖胺 (O-GlcNAc) 转移酶 (OGT),但没有O-GlcNAcase (OGA) 表达,增加了O-GlcNAcylation.
- OGT抑制抵消了SMAD4对EMT的影响,而OGT过度表达则促进了它.
- 通过OGT介导的O-GlcNAcylation稳定了SMAD4,通过减少其无处不在,保护其免受降解.
结论:
- 在COPD中,CS通过涉及SMAD4稳定的途径诱导EMT和气道重塑.
- 由OGT驱动的SMAD4的O-GlcNAcylation是CS诱导的EMT的一个关键机制.
- 针对OGT介导的SMAD4 O-GlcNAcylation是COPD的潜在治疗策略.
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