自然感染绵羊肺腺瘤病毒患羊肺组织线粒体自噬情况分析

【作者】 段续接； 梁浚哲； 刘淑英；

【机构】 内蒙古农业大学兽医学院/内蒙古自治区草食家畜兽医基础与疫病防控重点实验室；

【摘要】 绵羊肺腺瘤(Ovine pulmonary adenocarcinoma,OPA)是绵羊的一种慢性传染性病毒性肺肿瘤疾病,其病原为绵羊肺腺瘤病毒(Jaagsiekte sheep retrovirus,JSRV)。为分析自然感染JSRV患羊肺组织中线粒体的质量及自噬相关蛋白表达的变化,本研究将鉴定为自然感染JSRV患羊的病肺组织作为研究对象,健康肺组织为对照组,利用透射电镜技术观察羊肺组织中线粒体形态结构变化,分别采用q PCR和western blotting检测病羊肺组织中线粒体相关因子(TOMM20、TIMM23和HSP60)、线粒体中自噬相关因子Beclin1、LC3和选择性自噬受体p62、OPTN和NDP52以及泛素依赖型线粒体自噬PINK-Parkin信号通路相对表达水平。利用激光共聚焦显微镜检测TOMM20与LC3、溶酶体标志蛋白LAMP1以及PINK1与TOMM20、LC3的免疫荧光共定位表达情况。结果显示,与健康对照组相比,透射电镜观察到自然感染JSRV病肺组织中线粒体损伤严重,线粒体表现为肿胀伴随着嵴溶解和消失,并且出现双层膜结构自噬体包裹损伤的线粒体;qPCR和western blotting结果显示自然感染JSRV病肺组织较健康对照肺组织中TOMM20、TIMM23和HSP60的m RNA相对表达水平(P<0.05)和蛋白相对表达水平(P<0.01)均显著下调;与健康对照组相比,自然感染JSRV病肺组织线粒体中自噬因子Beclin1、LC3蛋白相对表达水平显著上调(P<0.05),p62蛋白相对表达显著下调(P<0.001)。PINK1和Parkin在自然感染JSRV病肺组织中的m RNA相对表达水平显著高于健康对照组(P<0.01);PINK1和Parkin在自然感染JSRV病肺组织总蛋白和线粒体蛋白中蛋白相对表达水平均显著高于健康对照肺组(P<0.01),而在细胞质蛋白中蛋白相对表达水平均显著低于健康对照肺组织(P<0.001)。免疫荧光共定位结果显示,自然感染JSRV病肺组织中,TOMM20与LC3、LAMP1,Parkin与TOMM20、LC3出现共定位现象,且荧光斑点较健康对照组显著增多(P<0.05)。综上,本研究发现JSRV自然感染绵羊肺组织中线粒体存在明显的损伤且数量显著减少以及存在线粒体自噬现象,JSRV通过激活PINK1/Parkin信号通路介导线粒体自噬发生。本研究在自然感染JSRV肺组织中探究线粒体自噬情况,为JSRV致病机制提供了新的研究方向以及在线粒体自噬领域的研究奠定基础。未来将深入探究JSRV对线粒体自噬影响,阐明线粒体自噬在OPA肿瘤发生发展中作用。更多还原