目的:探讨A型激酶锚定蛋白1（A-kinase anchored protein1，AKAP1）在高原低压低氧环境导致心肌损伤中的保护作用及可能机制。方法:于2021年1月至2022年5月，将SPF级雄性C57BL/6小鼠分为常氧野生对照（wild type，WT）组及高原低压低氧实验（hypobaric hypoxia，HH）组，各6只小鼠；HH组用动物实验低压氧舱模拟6 000 m海拔持续4周构建模型。分离SD大鼠乳鼠原代心肌细胞后分为常氧对照组及低氧实验组（ n=3），用三气低氧培养箱以1%氧浓度低氧24 h构建细胞模型。用蛋白质印迹法、免疫组化及实时荧光定量聚合酶链反应检测心肌组织和细胞中AKAP1蛋白及mRNA表达。心肌点注射AKAP1或对照腺病毒后将小鼠分3组（ n=6）：WT组、高原低压低氧过表达对照组（HH+Ad-Ctrl组）、高原低压低氧过表达实验组（HH+Ad-AKAP1组）。用无创M型超声心动机检测小鼠心脏功能，马松及天狼猩红染色检测心肌纤维化程度，麦胚凝集素检测心肌细胞肥大状况。用siRNA干涉或腺病毒上调原代心肌细胞AKAP1表达后将细胞分3组（ n=3）：常氧对照组，低氧干涉对照组（低氧+siCtrl组），低氧AKAP1敲低组（低氧+siAKAP1组）；常氧对照组，低氧过表达对照组（低氧+Ad-Ctrl组），低氧AKAP1过表达组（低氧+Ad-AKAP1组）。用流式细胞术检测细胞凋亡，蛋白质印迹法及实时荧光定量聚合酶链反应检测AKAP1、凋亡相关蛋白及mRNA的表达水平，JC-1染色检测线粒体膜电位，MitoSOX检测线粒体活性氧水平。 结果:HH组小鼠心肌AKAP1表达低于WT组，低氧实验组细胞AKAP1表达低于常氧对照组（ P<0.01）。与WT组比较，HH+Ad-Ctrl组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率降低（ P<0.01），心肌纤维化及肥大程度加重（ P<0.01），B细胞淋巴瘤-2（B-cell lymphoma-2，BCL-2）降低，BCL-2相关X蛋白（BCL-2-associated X protein，BAX）、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3（Caspase 3）、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9（Caspase 9）表达升高（ P<0.01）。过表达AKAP1后，与HH+Ad-Ctrl组比较，HH+Ad-AKAP1组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率升高（ P<0.01），心肌纤维化及肥大程度减轻（ P<0.01），BCL-2表达升高，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达下降（ P<0.01）。与常氧对照组比较，低氧+siCtrl组大鼠原代心肌细胞BCL-2表达降低，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高，凋亡水平增加（ P<0.01），线粒体膜电位降低，活性氧生成增加（ P<0.01）。敲低AKAP1后，与低氧+siCtrl组比较，低氧+siAKAP1组细胞BCL-2表达降低，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高，凋亡水平增加（ P<0.01），线粒体膜电位降低，活性氧生成增加（ P<0.01）。过表达AKAP1后，与低氧+Ad-Ctrl组比较，低氧+Ad-AKAP1组细胞BCL-2表达升高，BAX、Caspase 3、Caspase 9表达降低（ P<0.05），凋亡水平降低（ P<0.01），线粒体膜电位增强，活性氧水平降低（ P<0.01）。 结论:高原低压低氧条件下心肌细胞AKAP1下调，可能导致线粒体膜电位降低、活性氧生成增加，引发心肌细胞凋亡，从而加重高原低压低氧心肌损伤。

A型激酶锚定蛋白9(A-kinase anchoring protein9,AKAP9)是A型激酶锚定蛋白家族(AKAPs)中的重要成员.A型激酶锚定蛋白(AKAPs)广泛存在于多种细胞,在底物附近募集不同的信号传导酶,从而将上游激活子和下游作用因子有效的组装在一个大分子信号传导复合物中,整合了共同调节细胞底物的磷酸化的各种信号分子,从而保证了信号传导的特异性和准确性.研究发现,AKAP9可通过和蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)直接相连,调控PKA对N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDA)受体的磷酸化,进而参与神经系统功能活动.在心血管系统,AKAP9还可通过与PKA,蛋白磷酸酶1(protein phosphatase 1,PP1)相互作用,调节钾通道的离子流,影响复极化进程,与长QT综合征密切相关.并且对不同病人的基因组大数据筛选发现,AKAP9基因突变存在于多种疾病中,说明AKAP9不仅在正常的生物体中发挥重要作用,而且其异常与多种疾病发生密切相关.因此,本文将着重从AKAP9生理功能及其与疾病之间关系这两方面作一综述.

Yotiao蛋白是A型激酶锚定蛋白(AKAP)9基因的表达产物,属于AKAP家族成员,是调控缓慢激活延迟整流钾通道(IKs)亚基磷酸化功能的重要蛋白之一.随着基因分子生物学和全外显子测序技术的发展,越来越多的心律失常被证实与基因和遗传因素有关.许多严重的心律失常(心房颤动、长QT综合征、Brugada综合征等)均与编码心脏钾离子通道的基因突变相关.Yotiao蛋白直接与心脏组织的IKs通道KCNQ1亚基结合,并通过招募蛋白激酶A、磷脂酶1、腺苷酸环化酶等重要蛋白激酶形成大分子传导复合体,特异性地调节细胞底物磷酸化过程中的各种信号转导通路.

目的 探讨微小RNA-186(miR-186)靶向调控A型激酶锚定蛋白2( ARAP2)表达及对口腔鳞癌( OSCC)细胞侵袭迁移的影响.方法 采用实时定量PCR( QPCR)检测OSCC细胞HN13和人口腔黏膜正常上皮细胞HOK的miR-186水平;脂质体法向HN13细胞分别转染miR-186模拟物(Mimics组)、抑制物(Inhibitor组)和对照随机序列(对照组),QPCR检测miR-186水平,活细胞计数CCK-8试剂盒检测增殖能力,Transwell侵袭和迁移实验检测穿膜细胞数,双荧光素酶报告基因实验验证miR-186与ARAP2的靶向关系,Western blotting检测ARAP2的蛋白水平.结果 HN13细胞的miR-186水平高于HOK细胞(3. 945±0. 712 vs. 1. 049±0. 268,P＜0. 05);与对照组(1. 074±0. 192)相比,Mimics组的miR-186水平(4. 142±0. 348)升高,而Inhibitor组(0. 124±0. 039)降低,差异有统计学意义(P＜0. 05).与对照组相比,Mimics组在24、48 h的细胞增殖活力升高,而Inhibitor组24、48 h的细胞增殖活力降低(P＜0. 05). Transwell侵袭实验中对照组、Mimics组和Inhibitor组的穿膜细胞数依次为(22. 9±3. 1)、(71. 5±9. 6)和(15. 4±2. 4)个,迁移实验中依次为(51. 2±6. 1)、(106. 7±12. 5)和(36. 8±5. 6)个,与对照组相比,Mimics组的穿膜细胞数增多,而Inhibitor组减少,差异有统计学意义( P＜0. 05). miR-186可抑制ARAP2野生型3′端非翻译区的相对荧光素酶活性( P＜0. 05),但对突变型无影响( P＞0. 05).与对照组( 0. 436 ± 0. 026)相比,Mimics 组的ARAP2水平(0. 024±0. 013)降低,而Inhibitor组(0. 657±0. 019)升高,差异有统计学意义( P＜0. 05).结论 miR-186在OSCC细胞中表达上调,对OSCC细胞的侵袭与迁移起促进作用,可能通过靶向ARAP2来发挥促癌基因,有可能成为OSCC诊断标记物和新型生物治疗的靶点.

目的:探讨A型激酶锚定蛋白2(A-kinase anchoring protein 2,AKAP2)基因表达对生长板软骨细胞(growth plate chondrocytes,GPCs)增殖、分化及细胞外基质代谢的影响及作用机制.方法:设计AKAP2过表达和基因敲除质粒转染GPCs对AKAP2进行过表达或干扰,构建AKAP2过表达阴性对照组(Vector组)、AKAP2过表达组(AKAP2 OE组)、AKAP2干扰阴性对照组(si-NC组)、AKAP2干扰组(si-AKAP2组)和AKAP2 OE+U0126组[U0126:细胞外信号调节蛋白激酶1/2(extracellular signal regulated kinase 1/2,ERK1/2)通路阻滞剂],记录各组GPCs细胞增殖活力及钙盐沉积情况,检测细胞外基质中Ⅱ型胶原α1(collagen type Ⅱ alpha 1,C0L2A1)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅱ型胶原(collagen type Ⅱ,COLⅡ)、增殖细胞核抗原(pro-liferating cell nuclear antigen,PCNA)和性别决定区Y框蛋白9(SRY-related high-mobility group box gene 9,SOX9)以及ERK1/2表达和磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)磷酸化水平,并进行统计学分析.结果:与Vector组相比,AKAP2 OE组细胞内AKAP2、ALP、COL2A1基因表达与AKAP2、PCNA、SOX9、ALP、COLⅡ蛋白表达及48h细胞活力、p-ERK1/2磷酸化水平均升高,橘红色钙结节显著增多,差异均有统计学意义(P＜0.05);与si-NC组相比,si-AKAP2组上述相应检测指标均呈降低趋势(P＜0.05).与AKAP2 OE组相比,AKAP2 OE+U0126组ALP、COLⅡA1基因表达和PCNA、SOX9、ALP、COLⅡ蛋白表达及48h细胞活力、p-ERK1/2磷酸化水平均降低,橘红色钙结节减少,差异均有统计学意义(P＜0.05);而ERK1/2基因表达均无显著性差异(P＞0.05).结论:AKAP2基因可以通过调控ERK1/2信号通路影响软骨细胞增殖、分化和细胞外基质代谢,并可能进一步改变正常的生长板软骨内成骨模式.