Lgi1基因通过控制髓鞘装配和TSC1-mTORC1依赖的脂质生物合成促进外周神经系统髓鞘化

目的 探索富亮氨酸胶质瘤失活基因1(Lgi1)在外周神经系统(PNS)髓鞘化的作用及其分子机制。方法 应用蛋白质印迹法检测Lgi1与髓鞘相关蛋白在产后发育时期SN组(坐骨神经)P3-P60、Brain组(大脑)P0-P180、敲除Lgi1后SN组与Brain组的表达,并进一步探索Lgi1-/-小鼠Laminin-integrin信号及TSC1-mTORC1通路相关蛋白表达情况;利用免疫组织化学与电镜探究敲除Lgi1后引起的髓鞘超微结构改变。结果 蛋白质印迹法显示,Lgi1的缺失会导致PNS中髓鞘相关蛋白MBP、MOG和MAG与特异性髓鞘蛋白MPZ的表达水平下降(P<0.05),且电镜下实验组小鼠SN中无髓鞘的轴突数量增加,而轴突总数不变,g-ratio比率增加,且未折叠髓鞘增加;Lgi1-/-小鼠SN中Laminin、integrinβ-1、integrinβ-4蛋白表达明显减少,integrin α-1表达增加(P<0.05);免疫荧光染色结果显示,MBP与Laminin共染部分较少;此外,与对照组相比,Lgi1-/-小鼠中脂肪酸合成酶FASN蛋白表达量减少,pS6水平增加和TSC1表达减少(P<0.05)。结论 Lgi1基因参与调控PNS髓鞘化过程,且通过Laminin-integrin信号及TSC1-mTORC1通路抑制髓鞘的形成并导致PNS低髓鞘化。