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.2013年5月;93(5):543-52.
doi:10.1038/lipinvest.2013.47。 Epub 2013年3月18日。

1型糖尿病小鼠和大鼠模型肾脏基因失调的表观遗传变化

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1型糖尿病小鼠和大鼠模型肾脏基因失调的表观遗传变化

拉德科·科默斯等。 实验室投资. 2013年5月.
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摘要

表观遗传过程越来越被认为是糖尿病并发症的病理生理学因素,但对糖尿病肾病(DN)的染色质研究很少。我们假设,DNA相关基因mRNA表达的变化与组蛋白修饰酶的表观遗传改变和异常表达有关。采用RT-PCR和基质染色质免疫沉淀平台检测小鼠(OVE26)和链脲佐菌素诱导的1型糖尿病大鼠模型中肾脏mRNA表达、RNA聚合酶II(Pol II)募集和DNA相关基因的表观遗传标记。糖尿病诱导糖尿病肾病小鼠和大鼠模型中Cox2、S100A4/FSP-1和波形蛋白基因的肾表达。在糖尿病小鼠中,Mcp-1和层粘连蛋白γ1(Lamc1)的表达增加,但在大鼠中没有增加。mRNA和Pol II水平的比较表明,糖尿病诱导的这些转录物的表达是由转录和转录后过程介导的。组蛋白H3赖氨酸27三甲基化(H3K27m3,沉默标记)的减少和H3赖胺酸4二甲基化(H3K4m2,激活标记)水平的增加是测试基因中最一致的表观遗传改变。与这些结果一致,免疫印迹分析显示,与对照组相比,OVE26小鼠肾脏中H3K27m2/3脱甲基酶KDM6A的蛋白质丰度增加,但同源甲基转移酶Ezh2没有变化。在糖尿病大鼠中,Ezh2表达较高,KDM6A无变化,这表明DNA诱导的H3K27m3丢失的机制可能是物种特异性的。总之,我们表明,一些DNA相关基因的mRNA表达改变与Pol II募集的变化以及所选位点抑制性H3K27m3的相应减少有关,至少在同源组蛋白修饰酶肾表达发生同等变化的小鼠中。这种模式可能有助于糖尿病介导的染色质转变,从而促进糖尿病肾脏的转录变化。

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