Analyse spécifique de l'extraction et du relanchement du protéines synthétisé dans le coeur ischémique des cellules souches mésenchymateuses implantées
L'objectif de cette étude est d'utiliser la technologie du nouveau protéine marquée pour extraire et analyser spécifiquement les protéines nouvellement synthétisées par les cellules souches mésenchymateuses (CSM) implantées dans le cœur ischémique après une crise cardiaque, afin d'étudier les éventuels mécanismes d'action des CSM transplantées après la transplantation. Méthodes. Une mutation ponctuelle a été introduite à la position 274 du gène MetRS des CSM par infection virale lente, permettant la marqueage des nouveaux protéines par l'aminolevulinisanthronine (ANL), un marqueur d'azide gauche pour protéines nouvellement synthétisées, sous le stimulus de fluorescence FUNCAT pour valider l'efficacité de la technique de marquage des protéines nouvellement synthétisées par les CSM. Trente souris femelles C57BL/6J saines de 8 à 10 semaines ont été réparties en deux groupes : groupe expérimental (N=15) et groupe témoin (N=15). Une crise cardiaque aiguë a été induite chez des souris du groupe expérimental par ligature de la coronaire antérieure descendante, tandis que les souris du groupe témoin n'ont subi qu'une thoracotomie, sans ligature de la coronaire antérieure descendante. Après le modelage, des CSM marquées par la mutation ponctuelle du gène MetRS (CSM MetRSL247G) ont été injectées dans le muscle cardiaque à trois sites différents dans la région d'ischémie adjacente à la zone infarcie, chez les deux groupes de souris. Les deux groupes de souris ont reçu des injections intrapéritonéales d'ANL à 0, 2 et 6 jours après l'intervention chirurgicale (N=5 pour chaque temps), à une dose de 1 fois/6 h, pour un total de 4 doses. Vingt-quatre heures après la dernière injection, les souris ont été euthanasiées et les tissus cardiaques ont été prélevés. Les protéines nouvellement synthétisées par les CSM implantées dans le cœur des deux groupes de souris ont été enrichies et analysées par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse (CL-SM), et les protéines différentes ont été collectées à 3 points temporels. Les chemins et les gènes clés ont été sélectionnés à partir de l'analyse de la base de données géniques (GO), de l'analyse de la base de données de gènes et de génomes de Kyoto (KEGG), de l'analyse du réseau d'interactions protéiques (PPI) et de l'analyse des cartes thermiques, et la différence de protéine à chaque point temporel. Résultats. Les CSM infectées par le virus lent MetRSL247G ont montré un signal de mCherry présumé sous un microscope à fluorescence, confirmant la construction réussie de la lignée cellulaire CSM MetRSL247G, et seul le nouveau protéine marquée par l'aminolevulinisanthronine (ANL) en même temps que les CSM MetRSL247G a enregistré un signal de fluorescence verte dans le milieu de culture, validant la sensibilité et la spécificité de cette méthode de marquage. Les analyses de GO ont montré que les protéines différentes sont principalement concentrées dans les exosomes, la matrice extracellulaire et les points d'assemblage. Les analyses de KEGG et PPI ont montré que les protéines différentes sont principalement impliquées dans les voies du complément et de la coagulation, la régulation de la structure du cytosquelette d'actine, et les voies de l'apoptose. L'analyse en heatmap a montré que par rapport au groupe témoin, l'expression de facteurs anti-apoptotiques et d'adhérence cellulaire dans le tissu cardiaque de chaque jour après la transplantation chez les souris du groupe expérimental est significativement augmentée (P<0,05) ; pour les souris du groupe expérimental chez Journée 3 et 7 après la greffe, l'expression de facteurs anti-apoptotiques, de facteurs pro-apoptotiques, et de facteurs d'adhérence cellulaire est significativement augmentée (P<0,05), et l'expression de l'inducteur de l'apoptose 1 chez toutes les souris chez Journée 1 et 7 est significativement diminuée (P<0,05). En outre, à Journée 3, la plupart des protéines différentes ont montré une augmentation significative de leur expression (P<0,05), comme les facteurs anti-apoptotiques protéine A11 liée au caillot, le facteur de regroupement, la protéine de la coagulation, le facteur pro-apoptotique protéase B, le facteur de différenciation cellulaire fibronectine-2, les protéines d'adhérence cellulaire α-actinine-1, la protéine membrane, la fibrinonectine, et d'autres. Conclusion. La mutation MetRSL247G peut permettre aux CSM d'absorber l'ANL, marquant ainsi les nouvelles protéines synthétisées, confirmant la faisabilité de cette technologie de marquage de nouvelles protéines. Les nouvelles protéines des CSM dans le tissu cardiaque ischémique jouent principalement un rôle dans la sécrétion d'exosome et la régulation de la matrice extracellulaire. Les CSM peuvent adapter et répondre à un environnement ischémique en influant sur les voies du complément et de la coagulation, en activant des facteurs inflammatoires, en régulant la structure du cytosquelette d'actine, et en contrôlant l'apoptose cellulaire, afin de maintenir la survie des CSM.
关键词
CSM; transplantation des CSM; infarctus du myocarde; insuffisance cardiaque; protéomique