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第43卷第5期 张 城,杨 倩,姚 俊,等. OSBPL2介导RhoA/ROCK2信号通路调控听觉细胞肌动蛋白细胞骨架[J].
2023年5月 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(5):648-654 ·653 ·
A B
WT KO 1.5 *** WT
内耳各蛋白相对灰度值 ( /GAPDH)
KO
RhoA 22 kDa *** ***
ROCK2 158 kDa 1.0
ADF/CFL⁃1 21 kDa 0.5
GAPDH 37 kDa
0.0
RhoA ROCK2 ADF/CFL⁃1
C D E
WT KO **
000 ( μm ) 5 *** ( μm ) 0.35
毛细胞静纤毛长度 4 2 1 毛细胞静纤毛宽度 0.25
×2 5 μM 3 0.30
×10 000 0 WT KO 0.20 WT KO
2 μM
A、B:Western blot实验检验小鼠耳蜗RhoA/ROCK2信号通路关键分子蛋白表达情况(A)及蛋白表达相对灰度值分析(B),两组比较, P<
***
0.001(n≥3);C~E:扫描电镜观察小鼠耳蜗毛细胞形态(C),及静纤毛长度(D)、宽度(E)数据分析(标尺 5 μm,虚线框内为放大区域,标尺 2
μm),两组比较,P<0.01, P<0.001(n=200~250根纤毛)。
***
**
图4 OSBPL2介导RhoA/ROCK2信号通路影响小鼠耳蜗内毛细胞静纤毛形态
Figure 4 OSBPL2 affected stereociliary morphology on mouse cochlear inner hair cells via the mediation of RhoA/ROCK2
signaling pathway
结构域(OSBP⁃related ligand⁃binding domain),在固 白细胞骨架的调节中可能发挥着重要作用,并且可能
醇结合中发挥重要作用;OSBP/ORP 和囊泡相关膜 是通过Rho GTPase信号通路来实现的。
蛋白(vesicle associated membrane protein,VAP)相互 Rho GTPase 家族成员参与了多种以肌动蛋白
作用介导胞内的膜接触位点进行物质交换和信息 为基础的生物学过程 [16] ,包括细胞骨架重排,细胞
交流,从而维持细胞脂质的动态平衡 [12] ;OSBP/ORP 生长、分化、黏附、迁移等。RhoA 是 Rho GTPase 家
家族成员还参与了细胞骨架的调控过程,如 ORP3 族重要成员之一,在细胞微环境以及各种生长因子
可以调节 R⁃Ras 活性,进而调控 F⁃actin 的组装 [13] , 的作用下,以GTP结合的活性形式与GDP结合的非
ORP4 可以调控波形蛋白(vimentin)介导微丝组装 活性形式发挥其分子开关的调控作用。RhoA 的下
过程 [14] 。OSBPL2(即ORP2)是OSBP/ORP 家族中唯 游主要效应物Rho激酶是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,
一被发现与遗传性耳聋相关的基因,对其功能的研 有ROCK1和ROCK2两种亚型,在细胞骨架重组、细
究最初集中在脂质代谢和固醇转运方面。近年来 胞迁移和应力纤维形成等发面具有重要的调控作
有研究发现OSBPL2可作为特定信号通路的效应因 用 [17] 。当RhoA 的活性形式与ROCK 结合后,ROCK
子行使其特有的生物学功能 [15] 。在 HuH7 细胞中, 进入激活状态,调控 LIM 基序的 LIMK 的磷酸化 。
[18]
OSBPL2 是 AKT 信号通路的关键调控因子,同时也 LIMK 又能磷酸化 F⁃actin 并使其解聚活性失活,从
与多个 Rho GTPase 信号通路效应因子如 DIAPH1、 而导致肌动蛋白丝的稳定 [19] 。RhoA/ROCK 信号通
MLC12、SEPT9 等存在相互作用,从而影响细胞肌动 路及其效应因子在听力的发育和形成中也发挥着
蛋白骨架重塑、伪足和细胞极性形成、细胞迁移、细胞 重要作用 [20] 。有研究表明 ROCK2 是小鼠耳蜗内表
黏附和细胞周期 。在 Osbpl2⁃KO HEI⁃OC1 细胞中 达的主要亚型,噪音暴露可引起耳蜗中ROCK2的表
[7]
还发现了细胞黏附异常现象,且 FAK 信号通路受 达下调,引起耳蜗毛细胞肌动蛋白解聚,从而导致
到了抑制,而 FAK 正位于 Rho GTPase 信号通路的 听力下降 [21] 。此外,ADF/CFL⁃1 作为 LIMK1 下游磷
[9]
上游 。以上研究表明OSBPL2在听觉细胞肌动蛋 酸化的靶分子,定位于耳蜗毛细胞静纤毛的顶端,