周期性张应变调控的CAPZA1在内皮祖细胞归巢中的机制研究

目的内皮祖细胞(EPCs)在损伤和缺血组织的修复中起重要作用。前期研究表明,黏附在损伤区域的EPCs会受到生理性周期性张应变的作用,通过上调长链酯酰辅酶A合成酶1(Acsl1)促进线粒体脂肪酸代谢,进而促进EPCs的归巢能力。然而,Acsl1如何感受力学作用促进EPCs归巢的机制尚不明确。方法应用Flexcell张应变加载系统,对EPCs施加10%幅度,1.25 Hz频率的生理性周期性张应变24 h。应用原子力显微镜检测静止组和牵拉组的细胞硬度,利用高内涵细胞成像分析系统和结构照明显微镜检测F-actin的变化,再通过Co IP-MS/MS寻找Acsl1的关键互作蛋白并验证。结果与静态组相比,张应变组EPCs的硬度显著上升。100倍油镜下张应变组EPCs的F-actin微丝更致密且变长,提示张应变促进了EPCs的骨架重塑。过表达Acsl1后,Co IP-MS/MS检测到潜在的互作蛋白,将其中与细胞骨架相关的蛋白分别与Acsl1进行分子对接,预测结果提示,F-actin的加帽蛋白CAPZA1与Acsl1互作的可能性最大,且Co IP验证二者确实存在互作。结论CAPZA1主要抑制F-actin的聚合,周期性张应变可能通过上调Acsl1水平,从而竞争性结合与F-actin互作的CAPZA1,进而促进F-actin的聚合,导致细胞骨架重塑,最终促进EPCs的归巢。