5-碘代杀结核菌素对小鼠神经管的影响及其作用机制
2021-06-18张晓敏李美宁王文卓李丹丹牛玉虎牛勃
张晓敏,李美宁,王文卓,李丹丹,牛玉虎,牛勃 ,2
1.山西医科大学生物化学与分子生物学教研室,山西太原030001;2.首都儿科研究所儿童发育营养组学北京市重点实验室,北京100020
神经管畸形(neural tube defect,NTD)是一种先天性的中枢神经系统畸形,继发于第3 和第4 周妊娠期间神经管的闭合失败。NTD 每年影响全球约30万新生儿,严重威胁新生儿的生命健康[1]。有研究表明,NTD 是由遗传因素和环境因素共同导致的,在环境致畸因素中叶酸缺乏与神经管畸形的发生密切相关[2-4]。体内叶酸在二氢叶酸还原酶的作用下转变为四氢叶酸,四氢叶酸作为一碳单位的载体,参与嘌呤和嘧啶核苷酸的合成,并为甲硫氨酸循环提供甲基,叶酸缺乏不仅会影响核酸的生成,也会干扰体内的甲基化反应,从而影响细胞的增殖、分化、凋亡等,最终诱导NTD 的发生[5-6]。全球各地报告显示,近20 年,补充叶酸可有效降低NTD 的发生率,但其潜在的分子机制尚未明确[7-10]。
腺苷激酶(adenosine kinase,ADK)是嘌呤补救合成途径的关键酶,可催化腺苷转化为AMP,该途径是叶酸代谢合成核酸的关键环节,也是腺苷在体内代谢的最主要途径。本研究采用ADK 的抑制剂5-碘代杀结核菌素(5-iodotubercidin,ITU)模拟叶酸代谢障碍,建立小鼠NTD 模型,探讨神经上皮细胞的增殖、凋亡及N6-甲基腺苷(N6-methylodenosine,m6A)甲基化在NTD 发生中的作用。
1 材料与方法
1.1 主要试剂 ITU 购自美国APExBIO 公司;腺苷、AMP、S-腺苷同型半胱氨酸(S-adenosylhomocysteine,SAH)、S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)ELISA 检测试剂盒购自上海通蔚生物科技有限公司;YF®594TUNELAssayApoptosisDetectionKit 及YF®594 Click-iT EdU Stain Kit 购自苏州宇恒生物科技有限公司;鼠抗FTO 单克隆抗体、m6A RNA Methylation Quantification Kit 及兔抗METTL3 单克隆抗体购自英国 Abcam 公司;……
