Pericyte abnormalities precede strial capillary basement membrane thickening in Alport mice

doi:10.1016/j.heares.2020.107935

.2020年5月：390:107935。

doi:10.1016/j.heeres.2020.107935。 Epub 2020年3月18日。

Alport小鼠外周细胞异常先于纹毛基底膜增厚

附属公司

¹美国东北部奥马哈市男孩镇国家研究医院。
²俄勒冈健康科学中心，俄勒冈州波特兰，美国。
^三美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学。
⁴Boys Town National Research Hospital，Omaha，NE，USA电子地址：Dominic.cosgrove@boystown.org。

PMID： 32234583
预防性维修识别码： PMC7491280号
内政部： 2016年10月10日/j.heares.2020.107935

Alport小鼠纹状毛细血管基底膜增厚前周细胞异常

布丽安娜·杜菲克等。听Res. 2020年5月.

.2020年5月：390:107935。

doi:10.1016/j.heeres.2020.107935。 Epub 2020年3月18日。

附属公司

¹美国东北部奥马哈市男孩镇国家研究医院。
²俄勒冈健康科学中心，俄勒冈州波特兰，美国。
^三美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学。
⁴Boys Town National Research Hospital，Omaha，NE，USA电子地址：Dominic.cosgrove@boystown.org。

PMID： 32234583
预防性维修识别码： PMC7491280号
内政部： 2016年10月10日/j.heares.2020.107935

摘要

在129只Sv常染色体Alport小鼠中，纹状毛细血管基底膜（SCBM）在5至9周龄期间逐渐增厚，导致缺氧微环境，伴有代谢应激和促炎细胞因子和趋化因子的诱导。这些事件发生的同时，在不永久影响年龄/紧张匹配的室友的条件下，内耳电位下降，并易受噪声引起的听力损失。在此，我们旨在了解SCBM增厚开始之前发生的事件。Alport stria具有正常的厚度，并且在SCBM中显示出与野生型小鼠相当的细胞外基质（ECM）分子水平。3周龄Alport小鼠的听力阈值与野生型小鼠没有差异。我们使用从3周龄Alport小鼠和野生型同窝小鼠分离的血管纹RNA进行RNAseq分析。数据使用Ingenuity Pathway Analysis软件进行处理，并使用手动程序进一步提取。RNAseq分析显示，与细胞粘附、细胞迁移、突起形成以及肌动蛋白和微管蛋白细胞骨架动力学有关的基因存在明显的失调。总的来说，数据表明纹细胞结构的变化可能是明显的。为了验证这一观点，我们对这些动物的全部血管纹进行了双重免疫荧光分析，这些动物用抗隔离素gs-ib4（内皮细胞标记物）和抗结蛋白（周细胞标记物）抗体染色。结果表明，与野生型同窝小鼠相比，Alport小鼠的z叠加共聚焦图像显示周细胞分离和迁移以及周细胞膜皱褶的形成。TEM分析证实了这一点。我们实验室的早期工作表明，内皮素A受体阻断可防止SCBM增厚和ECM在SCBM中的积聚。用内皮素-1处理培养的周细胞可诱导肌动蛋白细胞骨架重排，增加丝状肌动蛋白与球形肌动蛋白的比率。总的来说，这些发现表明Alport SCBMs中IV型胶原成分的变化导致周细胞室受到细胞损伤，激活脱离和细胞骨架动力学改变。这些事件发生在Alport小鼠SCBM增厚和听力损失之前，因此构成了迄今为止Alport纹状体病理学中公认的最早事件。

关键词：阿尔波特综合征；周细胞；RNA-seq；纹状体毛细血管基底膜。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞合利益声明本作品的作者没有要披露的利益冲突。

数字

**图1。**
血管纹的细胞结构。血管纹由管腔边缘细胞（MC）组成，与中间细胞（IC）和基底细胞（BC）共同形成基底外侧内褶。毛细血管由内皮细胞（IC）和周细胞（PC）组成，它们都被SCBM包围。

**图2。**
ABR阈值表明3周龄Alport小鼠听力正常。测定了3周龄野生型和Alport鼠的ABR阈值。显示了每个队列五个个体测量的方差。队列之间测得的频率没有显著差异（双向方差分析，事后Holm-Sidak）。

**图3。**
野生型SCBM和Alport血管纹SCBM中ECM组分的免疫荧光分析无明显差异。我们之前表明，Alport SCBM中SCBM的增厚与特定细胞外基质分子的积累有关（Gratton等人，2005年；Meehan等人，2016年）。与3周龄野生型小鼠相比，3周龄Alport小鼠未观察到这种表达升高。显示的数据代表了每个队列中3只动物的中耳节段。Lamα2=层粘连蛋白α2；Lama5=层粘连蛋白α5；IV型胶原=IV型胶原的α1链。

**图4。**
3周龄小鼠野生型与Alport纹比较差异表达基因的热图。按照方法中的描述分析RNA-seq数据。红色的程度表示在分析的所有单个样本中较高的相对表达，蓝色的程度表示较低的相对表达。

**图5。**
来自3周龄野生型（A和C）和Alport小鼠（B和D）的Alexa 488标记的隔离蛋白gs-beta4和抗结蛋白（红色）的整个耳蜗悬置的双重免疫荧光免疫染色。箭头：分离的周细胞向间质迁移。星号：周细胞皱褶。（放大63倍）。

**图6。**
用抗PDGFRb和抗结蛋白对3周龄野生型（A）和Alport（B）小鼠的整个山纹进行双重免疫荧光免疫染色。周细胞体用抗PDGFRb抗体标记（绿色）；周细胞丝被抗结蛋白抗体（红色）标记，箭头表示阿尔波特样本中的周细胞迁移。（放大40倍）。

**图7。**
3周Alport纹SCBM周细胞分离的TEM分析。野生型小鼠纹状体毛细血管显示周细胞与上皮/内皮基底膜紧密粘附（图A和图C）。Alport条纹毛细血管偶尔出现分离（图B和图D，箭头），不太严重的分离（图D箭头）伴有明显的膜皱褶（图D星号）。这些异常从未在野生型纹状毛细血管中观察到。CL：毛细血管管腔；EC：内皮细胞；PC：周细胞。

**图8。**
血管纹和培养的周细胞中都表达内皮素A受体。用实时RT-PCR检测野生型小鼠、培养的原代系膜细胞（阳性对照）和培养的原周细胞的血管纹RNA。实验一式三份，并通过双尾学生t检验进行分析。星号表示与系膜细胞RNA（MES）相比存在显著差异（p<0.05）。

**图9。**
ET-1对周细胞培养中肌动蛋白聚合（F/G比值）的影响。对等量的周细胞细胞裂解物进行差速离心，以分离丝状肌动蛋白（F-actin）和球状肌动素（G-actin），并对每个样品进行泛肌动蛋白免疫印迹（A）。相应的条带被量化并表示为F-actin/G-actin比值。ET-1处理后肌动蛋白聚合（F/G比）增加。这通过使用单样本t检验的四个独立实验（B）的密度测定进行量化（假设平均值=1）*表示Et-1处理细胞与非处理细胞的F/G比率存在显著差异。

**图10。**
ET-1处理培养的周细胞导致肌动蛋白丝增加。将细胞用载体处理（图A），用ET-1处理1小时（图B），或用ET-1和ETAR拮抗剂Atrasentan的组合处理（图C），然后用丙酮固定。使用阴茎倍体素（绿色）和抗血红素抗体（红色）进行双重染色。细胞核用DAPI染色。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

野生型和Alport小鼠分离血管纹基因表达谱的RNA-seq分析揭示了Alport纹发病机制的关键途径。
Dufek B、Meehan DT、Delimont D、Wilhelm K、Samuelson G、Coenen R、Madison J、Doyle E、Smyth B、Phillips G、Gratton MA、Cosgrove D。 Dufek B等人。《公共科学图书馆·综合》。2020年8月21日；15（8）：e0237907。doi:10.1371/journal.pone.0237907。eCollection 2020。《公共科学图书馆·综合》。2020 PMID：32822386 免费PMC文章。
内皮素-1介导的纹状体边缘细胞细胞外基质基因的诱导是Alport小鼠纹状体病理学的基础。
Meehan DT、Delimont D、Dufek B、Zallocchi M、Phillips G、Gratton MA、Cosgrove D。 Meehan DT等人。 Hear Res.2016年11月；341:100-108. doi:10.1016/j.heeres.2016.08.003。Epub 2016年8月21日。 Hear Res.2016年。 PMID：27553900 免费PMC文章。
Alport综合征小鼠血管纹中基质金属蛋白酶的失调：毛细血管基底膜病理学的意义。
Gratton MA、Rao VH、Meehan DT、Askew C、Cosgrove D。 Gratton MA等人。《美国病理学杂志》。2005年5月；166(5):1465-74. doi:10.1016/S0002-9440（10）62363-2。《美国病理学杂志》。2005 PMID：15855646 免费PMC文章。
IV型胶原疾病：阿尔波特综合征肾小球基底膜的焦点。
Cosgrove D、Liu S。 Cosgrove D等人。基质生物。2017年1月；57-58:45-54. doi:10.1016/j.matbio.2016.08.005。Epub 2016年8月27日。基质生物。2017 PMID：27576055 免费PMC文章。审查。
【阿尔波特综合征的分子遗传学】。
Yamazaki H、Saito A、Nakagawa Y、Arakawa M。 Yamazaki H等人。尼洪·林绍（Nihon Rinsho）。1992年12月；50(12):3021-6. 尼洪·林绍（Nihon Rinsho）。1992 PMID：1491454 审查。日本人。

查看所有类似文章

引用人

对耳蜗血库“渗漏”的临界评估及其功能意义。
Ohlemiller KK、Dwyer N、Henson V、Fasman K、Hirose K。 Ohlemiller KK等人。前摩尔神经科学。2024年2月29日；17:1368058. doi:10.3389/fnmol.2024.1368058。eCollection 2024年。前摩尔神经科学。2024 PMID：38486963 免费PMC文章。审查。
小鼠和人类的血管纹是与年龄相关的耳蜗退化、巨噬细胞功能障碍和炎症的早期部位。
Lang H、Noble KV、Barth JL、Rumschlag JA、Jenkins TR、Storm SL、Eckert MA、Dubno JR、Schulte BA。 Lang H等人。神经科学杂志。2023年7月5日；43(27):5057-5075. doi:10.1523/JNEUROSCI.2234-22.2023。Epub 2023年6月2日。神经科学杂志。2023 PMID：37268417 免费PMC文章。
诺里氏病听觉感觉缺陷的发生时间对治疗干预具有指导意义。
Bryant D、Pauzuolyte V、Ingham NJ、Patel A、Pagarkar W、Anderson LA、Smith KE、Moulding DA、Leong YC、Jafree DJ、Long DA、Al-Yassin A、Steel KP、Jagger DJ、Forge A、Berger W、Sowden JC、Bitner-Glindzicz M。 Bryant D等人。 JCI洞察力。2022年2月8日；7（3）：e148586。doi:10.1172/jci.insight.148586。 JCI洞察力。2022 PMID：35132964 免费PMC文章。
血管纹在感音神经性聋发病机制中的作用：叙事综述。
于伟，宗S，杜平，周平，李华，王娥，肖赫。于伟等。前神经科学。2021年11月19日；15:774585. doi:10.3389/fnins.2021.774585。eCollection 2021年。前神经科学。2021 PMID：34867173 免费PMC文章。审查。

工具书类

1. Bertlich M、Ihler F、Weiss BG、Freytag S、Strupp M、Canis M，2017年。暴露于肿瘤坏死因子后，耳蜗周细胞能够在体内减小毛细血管直径。奥托尔。神经醇38，e545–e550。-公共医学
1. Cosgrove D、Meehan DT、Grunkemeyer JA、Kornak JM、Sayers R、Hunter WT Samuelson，G.C.1996年。胶原蛋白4A3敲除：常染色体Alport综合征小鼠模型。基因与发育10，2981–2992。-公共医学
1. Cosgrove DE、Samuelson G、Meehan DT、Miller C、McGee J、Walsh EJ和Siegel M，1998年。常染色体Alport综合征基因敲除小鼠模型内耳的超微结构、生理和分子缺陷。倾听。第121、84–98号决议。-公共医学
1. Delimont D、Johnson BM、Meehan DT、Zallocchi M、Gratton MA、Phillips G、Cosgrove D，2014年。层粘连蛋白211介导的FAK激活触发Alport肾小球发病机制。公共科学图书馆·综合9（6）：e99083。-项目管理咨询公司-公共医学
1. Drees F、Pokutta S、Yamada S、Nelson WJ、Weis WI，2005年。α-连环蛋白是一种结合E-钙粘蛋白-β-连环素并调节肌动蛋白丝组装的分子开关。手机123、903–915。-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

物质

行动
行动
行动

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源
其他
- NCI CPTAC分析门户

[1] Bertlich M、Ihler F、Weiss BG、Freytag S、Strupp M、Canis M，2017年。暴露于肿瘤坏死因子后，耳蜗周细胞能够在体内减小毛细血管直径。奥托尔。神经醇38，e545–e550。-公共医学

[2] Bertlich M、Ihler F、Weiss BG、Freytag S、Strupp M、Canis M，2017年。暴露于肿瘤坏死因子后，耳蜗周细胞能够在体内减小毛细血管直径。奥托尔。神经醇38，e545–e550。-公共医学

[3] Cosgrove D、Meehan DT、Grunkemeyer JA、Kornak JM、Sayers R、Hunter WT Samuelson，G.C.1996年。胶原蛋白4A3敲除：常染色体Alport综合征小鼠模型。基因与发育10，2981–2992。-公共医学

[4] Cosgrove D、Meehan DT、Grunkemeyer JA、Kornak JM、Sayers R、Hunter WT Samuelson，G.C.1996年。胶原蛋白4A3敲除：常染色体Alport综合征小鼠模型。基因与发育10，2981–2992。-公共医学

[5] Cosgrove DE、Samuelson G、Meehan DT、Miller C、McGee J、Walsh EJ和Siegel M，1998年。常染色体Alport综合征基因敲除小鼠模型内耳的超微结构、生理和分子缺陷。倾听。第121、84–98号决议。-公共医学

[6] Cosgrove DE、Samuelson G、Meehan DT、Miller C、McGee J、Walsh EJ和Siegel M，1998年。常染色体Alport综合征基因敲除小鼠模型内耳的超微结构、生理和分子缺陷。倾听。第121、84–98号决议。-公共医学

[7] Delimont D、Johnson BM、Meehan DT、Zallocchi M、Gratton MA、Phillips G、Cosgrove D，2014年。层粘连蛋白211介导的FAK激活触发Alport肾小球发病机制。公共科学图书馆·综合9（6）：e99083。-项目管理咨询公司-公共医学

[8] Delimont D、Johnson BM、Meehan DT、Zallocchi M、Gratton MA、Phillips G、Cosgrove D，2014年。层粘连蛋白211介导的FAK激活触发Alport肾小球发病机制。公共科学图书馆·综合9（6）：e99083。-项目管理咨询公司-公共医学

[9] Drees F、Pokutta S、Yamada S、Nelson WJ、Weis WI，2005年。α-连环蛋白是一种结合E-钙粘蛋白-β-连环素并调节肌动蛋白丝组装的分子开关。手机123、903–915。-项目管理咨询公司-公共医学

[10] Drees F、Pokutta S、Yamada S、Nelson WJ、Weis WI，2005年。α-连环蛋白是一种结合E-钙粘蛋白-β-连环素并调节肌动蛋白丝组装的分子开关。手机123、903–915。-项目管理咨询公司-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

Alport小鼠外周细胞异常先于纹毛基底膜增厚

附属公司

Alport小鼠纹状毛细血管基底膜增厚前周细胞异常

作者

附属公司

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

相关信息

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他