Comparative and Experimental Studies on the Genes Altered by Chronic Hypoxia in Human Brain Microendothelial Cells

doi:10.3389/fphys.2017.00365

.2017年5月31日8:365。

doi:10.3389/fphys.2017.00365。 2017年电子收集。

慢性缺氧改变人脑微内皮细胞基因的比较与实验研究

尤金妮亚·马塔·格林伍德¹, 迪帕利·戈亚尔^1 2, 拉维·戈亚尔^1 2

附属公司

PMID： 28620317
预防性维修识别码：项目编号：C5450043
内政部： 10.3389/fphys.2017.00365

慢性缺氧改变人脑微内皮细胞基因的比较与实验研究

尤金妮亚·马塔·格林伍德等。前生理学. 2017.

.2017年5月31日8:365。

doi:10.3389/fphys.2017.00365。 2017年电子收集。

作者

尤金妮娅·马塔·格林伍德¹, 迪帕利·戈亚尔^1 2, 拉维·戈亚尔^1 2

附属公司

¹美国加利福尼亚州洛马琳达大学医学院围产期生物学中心。
²Epigenuity LLCLoma Linda，加利福尼亚州，美国。

PMID： 28620317
预防性维修识别码：项目编号：C5450043
内政部： 10.3389/fphys.2017.00365

摘要

背景：缺氧诱导因子1α（HIF1A）是急性缺氧的主要调节因子；然而，随着慢性缺氧，HIF1A水平恢复到正常氧水平。重要的是，参与细胞在慢性缺氧条件下生存和活力的基因尚不清楚。因此，我们验证了以下假设：慢性缺氧导致核心基因组上调，启动子DNA甲基化发生相关变化，从而调节细胞在缺氧条件下的存活。结果：我们研究了慢性缺氧（3天；0.5%氧气）对人脑微内皮细胞（HBMEC）活性和凋亡的影响。缺氧导致细胞活力显著降低，细胞凋亡增加。接下来，我们检测了转录组和全基因组启动子甲基化中的慢性缺氧相关变化。将获得的数据与其他16项关于慢性缺氧的微阵列研究进行比较。在所有17项研究中，有9个基因因慢性缺氧而改变。有趣的是，在任何研究中，HIF1A都没有随着慢性缺氧而改变。此外，我们将我们的数据与其他三项通过各种方法确定HIF应答基因的研究进行了比较。只有两个基因是HIF依赖性的。我们使用CRISPR/Cas9系统沉默了这9个基因中的每一个。EGLN3的下调显著增加了慢性缺氧下的细胞死亡，而ERO1L、ENO2、肾上腺髓质素和spag4的下调则减少了缺氧下的细胞死亡。结论：我们提供了一组调节慢性低氧应激下细胞适应的核心基因，其中大多数是HIF非依赖性的。

关键词：CpG群岛；DNA甲基化；HBMEC；表观遗传；低氧习服。

PubMed免责声明

数字

图1
**（A）**证明在常压和低氧暴露24小时的情况下，实时细胞活力测定检测到不同数量细胞/孔的发光。**（B）**展示缺氧暴露1至3天期间发光的变化，表明细胞活力和增殖的变化。N个每组6人。数据表示为平均值和平均值标准误差。**（C）**显著增加(*P（P）*< 0.05;n个=6）与正常氧细胞相比，缺氧细胞的Caspase 3/7活性。N个=每组6人；^*表示*P（P）*< 0.05. 数据表示为平均值和平均值标准误差。

图2
展示主要的规范途径**（A）**和主要功能途径**（B）**通过对暴露于0.5%氧气（低氧）和21%氧气（常氧）3天而改变的基因的灵巧路径分析进行鉴定。N个每组6人。

图3
通过Crispr/Cas9演示了连续3天0.5%氧气（低氧）和21%氧气（常氧）对正常细胞和基因突变的细胞的影响。N个每组6人。

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