Atg5通过激活cathepsins-caspase信号通路参与缺氧缺糖诱导的小鼠胚胎成纤维细胞的凋亡
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2020-01-05
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中国科技论文在线
Atg5 通过激活 cathepsins-caspase 信号通路
参与缺氧缺糖诱导的小鼠胚胎成纤维细胞
的凋亡
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荣加国，倪勇，陈洁茹，张慧灵
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基金项目：国家自然科学基金项目（30973510）及教育部留学回国人员基金项（K513400110）
作者简介：荣加国（1987- ），男，硕士研究生，研究方向：脑血管病药理学
通信联系人：张慧灵（1965- ），女，教授，博导，研究方向：脑血管病药理学. E-mail:
huilingzhang07@hotmail.com
（苏州大学药学院药理系，苏州，215123）
摘要：目的：在 Atg5-/-小鼠胚胎成纤维细胞上，观察 Atg5 是否通过激活 cathepsins-caspase
信 号 通路参与 缺糖缺氧诱导的 小鼠胚胎成纤维细胞的 凋亡。方法：采用氧糖剥夺
(oxygen-glucose deprivation, OGD)方法建立缺氧缺糖细胞模型。光镜法观察 OGD 诱导的
MEFs 细胞形态学变化； LDH 法检测 OGD 诱导的 MEFs 乳酸脱氢酶(LDH) 漏出率；Western 10
blot 法检测 cathepsins-caspase 信号通路相关蛋白的表达。结果：在 OGD 诱导的 MEFs 损伤
模型中，与野生型小鼠胚胎成纤维细胞(WT MEFs) 相比，Atg5-/- MEFs 的细胞形态明显改
善，细胞数目显著增加，LDH 漏
出率下降。Active-cathepsin B、active-cathepsin L、tBid、
active-caspase 3 的蛋白水平下调， 线粒体 Cyt-c 上调和细胞浆 Cyt-c 下调。结论：Atg5 参与
OGD 诱导的 MEFs 细胞凋亡, 其机制与抑制 cathepsins-caspase 信号通路的激活有关。 15
关键词：Atg5; MEFs; OGD; 细胞凋亡; cathepsins; caspase 3
中图分类号：R966
Atg5 is involved in the mouse embryo fibroblasts apoptosis
via activation of the cathepsins-caspase signaling pathway
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RONG Jiaguo, NI Yong, CHEN Jieru, ZHANG Huiling
(Department of Pharmacology and Laboratory of Cerebrovascular Pharmacology, College of
Pharmaceutical Science, Soochow University, Suzhou 215123)
Abstract: Objective: To investigate the role of Atg5 in OGD-induced apoptosis and its activation
of cathepsins-caspase signaling pathway in Atg5-deficient mouse embryo fibroblasts (MEFs). 25
Methods: MEFs were exposed to oxygen-glucose deprivation (OGD). The morphological changes
of the MEFs induced by OGD were observed by light microscope, cell death was determined by a
LDH assay. The cathepsins-caspase signaling pathway related proteins were detected by western
blot analysis. Results: In the OGD-induced MEFs injury model, compared with wild type (WT)
MEFs, Atg5-deficient significantly improved the morphology of MEFs, incresed the number of 30
MEFs and decreased the LDH leakage. Western blot analysis showed that OGD treatment induced
a decrease in active-cathepsin B and L, tBid, active-caspase 3 and cytoplastic Cyt-c, and an
increase in mitochondrial Cyt-c. Conclusion: Atg5-deficient protects MEFs against OGD-induced
apoptosis, and its mechanisms is associated with inhibition of cathepsins-caspase signaling
pathway.
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Key words: Atg5; MEFs; OGD; apoptosis; cathepsins; caspase 3
0 引言
自噬相关基因(autophagy-ralated gene, Atg) 是在研究自噬的过程中发现的，并广泛地参
与自噬的各个不同的阶段，Atg5 是介导自噬的一个重要基因。 Atg5 和 Atg7 结合可形成类 40
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