基于二硫键蛋白质组学揭示NR4A2在心肌梗死后功能重编程
魏东升1,2 李涵1,2 刘孝生1,2 曹慧敏1,2 马艺鑫1,2 刘雨婷1,2 齐佳杰1,2 张哲1,2,3*
心肌梗死(MI)后, 心肌细胞氧化应激及炎症反应显著增强, 其分子机制尚未完全明确。 该研究旨在基于二硫键蛋白质组学揭示MI后蛋白二硫键修饰的动态变化, 并探讨转录因子NR4A2 在功能重编程中的作用。采用左冠状动脉结扎建立大鼠MI模型, 于术后第3天和第5天取材, 行HE 染色评估心肌损伤。应用二硫键蛋白质组学筛选差异二硫键蛋白(DSBPs), 并进行GO、KEGG及 PPI分析。通过免疫共沉淀和还原/非还原SDS-PAGE检测NR4A2二硫键修饰形式。细胞实验中建 立缺氧/缺糖(OGD)模型, 结合CCK8筛选4-PBA安全浓度, 并检测ER应激相关蛋白及NR4A2二硫 键修饰变化, 同时检测IL-10、NF-κBIA、CXCL10、IL-1β和IL-6的mRNA及蛋白水平。HE染色显 示, MI后心肌组织结构明显受损, 3天时可见散在炎症浸润, 5天时坏死区扩大并伴大量炎症细胞聚 集。二硫键蛋白质组学结果显示, MI后心肌组织二硫键修饰谱显著改变, NR4A2在3天时二硫键修 饰及表达水平均上调, 并与RXR、PPAR等核受体形成复合体; 5天时修饰水平及互作减弱。SDS PAGE证实NR4A2二硫键修饰具有可逆性。OGD模型中NR4A2二硫键形成受损并伴随ER应激增 强; 4-PBA干预可显著缓解ER应激、恢复NR4A2二硫键构象及降低ROS水平。炎症指标检测显示, OGD诱导IL-10与NF-κBIA下调, 导致CXCL10、IL-1β与IL-6上调, 而4-PBA可部分逆转该变化。该 研究揭示MI早期NR4A2发生二硫键依赖的结构与功能重编程, 内质网应激在其中发挥关键调控作 用。NR4A2二硫键修饰的动态变化可能通过炎症转录网络影响心肌损伤, 为心肌梗死后治疗提供 新靶点。
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