丁子香酚通过组蛋白 H3K27 乙酰化减轻心肌细胞缺血介导的氧化应激。
摘要来源:Free Radic Biol Med。 2023 年 1 月;194:326-336。 Epub 2022 年 12 月 13 日。PMID:36526244
摘要作者:Puneet Kaur Randhawa、Aishwarya Rajakumar、Isabela Beatriz Futuro de Lima、Manish K Gupta
文章隶属关系:Puneet Kaur Randhawa
摘要:尽管临床取得了进展,缺血引起的心脏病仍然是全世界死亡的根本原因。表观遗传修饰,特别是组蛋白乙酰化的改变在对抗应激条件(包括缺血)中发挥着关键作用。在我们的研究中,我们发现在暴露于缺血条件下的心肌细胞中,组蛋白活性标记 H3K27ac 显着降低,组蛋白抑制标记 H3K27me3 显着上调。然后,我们等人在缺血状态下使用大鼠心室心肌细胞进行了高通量药物筛选测定,并通过荧光显微镜筛选了包含 84 种 H3K27ac 药物的抗氧化化合物库。我们的数据显示,大多数酚类化合物(如丁子香酚、芹菜素、白藜芦醇、双脱甲氧基姜黄素、D-γ-生育酚、氨溴索)和非酚类化合物(如 L-麦角硫因、环吡酮乙醇胺和丹参酮 IIA)在在缺血条件下维持细胞 H3K27ac 组蛋白标记。此外,我们测试了丁子香酚在缺血期间对细胞保护的作用。我们的研究表明,缺血显着降低细胞活力并增加细胞中的总活性氧 (ROS) 和线粒体 ROS。有趣的是,丁子香酚处理显着恢复了 H3K27 的细胞乙酰化,降低了细胞 ROS,并提高了细胞活力。探讨丁子香酚的抑制作用机制在脱乙酰化之后,我们进行了 RNAseq 实验。使用 IPA 进行的转录组数据分析表明,丁子香酚调节与心血管疾病和代谢过程相关的多种细胞功能。此外,我们发现丁子香酚在缺血期间调节 HMGN1、CD151 和 Ppp2ca 基因的表达。此外,我们发现丁子香酚可能通过调节 HMGN1 蛋白表达来保护细胞免受缺血,HMGN1 蛋白表达在调节组蛋白乙酰化和应激期间的细胞保护中发挥积极作用。因此,我们的研究表明,丁子香酚可以作为缺血细胞的保护剂,也可以用于开发治疗心脏病的新药。