背景

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(Rheumatoid arthritis,RA)是一種慢性自身免疫性疾病，破壞的主要目標是關(guān)節(jié)和軟骨，主要病理表現(xiàn)之一是關(guān)節(jié)翳形成。在RA發(fā)展過程中，成纖維樣滑膜細胞(FLSs)產(chǎn)生多種致病性介質(zhì)，如細胞因子和蛋白酶，會破壞細胞外基質(zhì)(extracellular matrix,?ECM)。因此，F(xiàn)LSs被認為是RA的主要效應(yīng)細胞之一。透明質(zhì)酸和蛋白聚糖類連接蛋白1(Hyaluronan and proteoglycan link protein 1,?HAPLN1)，也被稱為軟骨連接蛋白，它維持了兩種重要的ECM大分子——透明質(zhì)酸(HA)和蛋白聚糖的穩(wěn)定聚集和結(jié)合活性，這有助于形成穩(wěn)定的大分子結(jié)構(gòu)，以及關(guān)節(jié)的抗壓能力。通過基因組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，HAPLN1在RA中顯示出與疾病活動的顯著相關(guān)性，并發(fā)現(xiàn)與骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)的FLSs相比，HAPLN1是RA-FLSs中上調(diào)最顯著的基因之一?；谶@些觀察，可以推斷出HAPLN1參與了RA的發(fā)生發(fā)展，但其作用尚不清楚。

為了研究HAPLN1對RA-FLSs活性的作用，并確定其在RA發(fā)病機制中的潛在作用，來自深圳人民醫(yī)院的Yong Chen等學(xué)者在Arthritis Research & Therapy上發(fā)表了一篇了名為“Hyaluronan and Proteoglycan Link Protein 1 (HAPLN1) Promotes Viability of Rheumatoid Arthritis Fibroblast-Like Synoviocytes”的文章。該文章報道了HAPLN1促進了RA-FLSs的增殖，但抑制了其遷移能力。HAPLN1網(wǎng)絡(luò)主要參與炎癥的激活、細胞增殖和細胞黏附的提高。

HAPLN1增加了RA-FLSs的增殖，但抑制了其遷移能力

研究人員通過MTT法、CCK8法、transwell法和傷口愈合試驗檢測經(jīng)si-HAPLN1、過表達載體HAPLN1OE（由源井提供）、相應(yīng)對照轉(zhuǎn)染處理以及用rHAPLN1處理的RA-FLSs的增殖和遷移能力。他們發(fā)現(xiàn)si-HAPLN1轉(zhuǎn)染并沒有影響RA-FLSs的增殖(圖1A)，但顯著增加了RA-FLSs的凋亡率(圖1B)。而且si-HAPLN1轉(zhuǎn)染后RA-FLSs遷移能力增強(圖1C &D)。相反，轉(zhuǎn)染HAPLN1過表達載體后，RA-FLSs細胞增殖增加，凋亡率降低(圖2A &B），另外遷移水平降低(圖2C)。而rHAPLN1證實了其對RA-FLSs的作用，顯著增強了RA-FLSs的增殖活性(圖3A)，減少了RA-FLSs的凋亡，尤其是在早期(圖3B &C)。傷口愈合試驗和transwell實驗表明，rHAPLN1抑制了RA-FLSs的遷移能力(圖3D&E)。

在該研究中，源井構(gòu)建了HAPLN1過表達及其對照質(zhì)粒并進行了病毒包裝，用于轉(zhuǎn)染RA-FLSs并進行后續(xù)各項檢測試驗。源井擁有豐富的載體構(gòu)建及病毒包裝經(jīng)驗，可根據(jù)不同科研需求提供優(yōu)質(zhì)的過表達/干擾載體構(gòu)建服務(wù)及病毒包裝服務(wù)，還可為您定制專屬過表達/干擾穩(wěn)轉(zhuǎn)株，目前穩(wěn)轉(zhuǎn)株構(gòu)建服務(wù)正火熱促銷中，歡迎復(fù)制了解詳情>>?https://www.ubigene.com/service/cell/overexpression.html

HAPLN1的表達影響RA-FLSs分泌的細胞因子和分子

采用RT-qPCR和自動化WB分析法比較si-HAPLN1或HAPLN1OE轉(zhuǎn)染后AMPK-ɑ、TNF-ɑ、TGF-β、ACAN、MMPs、Cyclin-D1和Ki- 67的表達水平。經(jīng)si-HAPLN1和HAPLN1OE處理的RA-FLSs均下調(diào)了AMPK-ɑ基因的表達，而蛋白水平上調(diào)。si-HAPLN1下調(diào)了TNF-ɑ、MMPs、IL-6、TGF-β、纖連蛋白和ACAN的水平，而HAPLN1OE上調(diào)了TNF-ɑ、MMPs、IL-6和ACAN的水平（圖4）。

RA-FLSs中HAPLN1功能的蛋白質(zhì)組學(xué)和mRNA-seq分析

通過蛋白質(zhì)組學(xué)和mRNA-seq分析研究經(jīng)si-HAPLN1或rHAPLN1處理后的蛋白/基因的差異表達。結(jié)果從整體上顯示HAPLN1在RA-FLSs中的功能。蛋白質(zhì)組學(xué)分析表明，si-HAPLN1轉(zhuǎn)染后的RA-FLSs在促炎通路中富集，DEGs下調(diào)。mRNA和蛋白質(zhì)水平似乎有低相關(guān)性并不奇怪，因為基因表達的過程包括了轉(zhuǎn)錄、易位、mRNA和蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)換多個步驟。雖然經(jīng)rHAPLN1處理的RA-FLSs的蛋白質(zhì)組學(xué)和轉(zhuǎn)錄研究只有2個DEGs重疊，但組學(xué)研究反映了炎癥、增殖、細胞黏附增加和ECM功能增強的激活。

綜上所述，HAPLN1加速RA-FLSs的增殖，形成病理關(guān)節(jié)翳，模仿癌細胞。根據(jù)生理學(xué)發(fā)展和腫瘤學(xué)研究，HAPLN1似乎是一種致癌基因，但在細胞粘附和抑制遷移能力方面具有相反的功能。由基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）、IL-6、Ki-67和TGF-β組成的分子網(wǎng)絡(luò)也證實了上述發(fā)現(xiàn)。因此，可以認為HAPLN1是一個致病因素。本初步研究是HAPLN1對RA-FLSs活性影響的首次報道，尚需更多實驗來明確其在RA中的作用。

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