EVA1A/TMEM166调控的细胞自噬在急性肝损伤中的作用以及机制

【作者】 陈英玉； 林欣； 张璇； 许晨彤； 李日勇；

【机构】 北京大学医学部；

【摘要】 EVA1A(eva-1homologA)/TMEM166(transmembraneprotein166)是本课题组在国内外首次报道的程序性死亡相关基因。前期的研究证明,EVA1A能够诱导肿瘤细胞发生自噬和凋亡,抑制肿瘤细胞的生长。分子机制研究表明,EVA1A能够与ATG16L1相互作用,定位在自噬体膜,促进自噬体的形成。进一步在小鼠模型的研究发现,Eva1a可以通过自噬调控神经系统发育和成年后的心肌重塑。在近期的研究中,我们构建了肝脏特异性敲除Eva1a基因小鼠,探讨了Eva1a在D-GalN/LPS诱导的急性肝衰竭中的作用。研究结果显示,与野生型小鼠相比较,Eva1a-/-小鼠发病时间提前,病情加重,肝组织在6 h出现大片的出血坏死,血清中转氨酶(ALT和AST)以及炎症因子TNF-α、IFN-γ和IL-6等显著上调,炎症细胞浸润增多。相差电镜的观察发现,Eva1a敲除肝细胞在急性肝衰竭中出现大量损伤肿大的线粒体堆积,肝细胞出现大量凋亡。进一步的研究证明Eva1a敲除鼠自噬机制受损,表现为自噬相关蛋白Lc3b-II、Ulk1和Atg16l1下调,线粒体自噬相关蛋白如Drp1、Parkin和Bnip3也表达降低,自噬受体Sqstm1/p62和Nbr1水平下调,提示Eva1a敲除肝细胞自噬体形成障碍,不能将受损的线粒体通过自噬途径清除,导致细胞凋亡。我们进一步在Eva1a敲除的小鼠注射自噬的诱导剂雷帕霉素,发现雷帕霉素诱导的自噬能够部分降低Eva1a基因敲除鼠在急性肝衰竭模型中的肝损伤水平。随后我们将腺相关病毒AAV-Eva1a注射小鼠,发现肝细胞恢复Eva1a的表达,能够增加Eva1a敲除鼠在急性肝衰竭中的自噬水平,减轻D-GalN/LPS诱导的肝脏炎症和细胞凋亡。这些研究证明EVA1A介导的自噬在D-GalN/LPS诱导的急性肝衰竭中发挥重要的保护作用。本研究为确定自噬机制参与急性肝衰竭的发生发展以及保护肝脏损伤提供了新的证据,为以自噬为靶向的急性肝衰竭的防治奠定了实验室基础。更多还原