张慧东教授课题组揭示在金属钴暴露诱导的缺氧滋养层细胞中lnc-HZ06下调缺氧标志蛋白HIF1α新机制

发布日期:2025-05-13

近日,我院张慧东教授课题组在环境科学领域国际权威期刊Science of the Total Environment(IF 8.2)发表了题为“Lnc-HZ06 down-regulates HIF1α protein levels in CoCl2-exposed hypoxic trophoblast cells and villous tissues of miscarriage patients”的原创性实验研究成果。

课题组前期发现,缺氧可以导致胎盘组织铁死亡进而引发不明病因流产,分子机制是缺氧上调lnc-HZ06的表达,lnc-HZ06又上调HIF1α-SUMO,HIF1α-SUMO促进NCOA4转录,进而导致铁死而引发流产(Redox Biol. 2024,70:103073,中科院生物一区,IF 11.4)。然而,其中还有一个小问题一直悬而未决,那就是lnc-HZ06是如何调控缺氧诱导因子HIF1α的表达水平?因此,在随后的研究中,进一步构建了金属钴暴露诱导的缺氧滋养层细胞,并探索了lnc-HZ06下调缺氧标志蛋白HIF1α的新机制。

本研究发现,lnc-HZ06在CoCl2暴露的滋养层细胞中高度表达,并下调HIF1α的蛋白水平。具体机制是:(1)lnc-HZ06上调甲基转移酶样蛋白14(METTL14)的表达,并增加VHL(HIF1α的泛素E3连接酶)mRNA上的N6-甲基腺苷(m6A)RNA修饰水平,从而增强其mRNA稳定性并上调VHL mRNA水平;(2)VHL与SUMO化的HIF1α相互作用,促进HIF1α的泛素化,最终lnc-HZ06促进CoCl2暴露的缺氧滋养层细胞中HIF1α蛋白的泛素化降解。因此,lnc-HZ06促进VHL介导的HIF1α蛋白降解并下调HIF1α的蛋白水平。缺氧滋养层细胞中的细胞机制与不明原因流产(UM)患者绒毛组织中的机制基本一致。综上所述,本研究发现了lnc-HZ06和m6A修饰以及翻译后修饰(SUMO/Ub)在缺氧的滋养层细胞中调控HIF1α蛋白水平的新机制。

田鹏为该论文的第一作者,张慧东教授为该论文的末位通讯作者,中山大学附属第八医院为该论文通讯作者单位。

本论文受到国家自然科学基金面上项目、广东省粤深区域联合基金重点项目、深圳市医学研究专项资金项目、深圳市科创委重点项目和基础研究面上项目、福田区卫生公益性科研项目等资助。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2025.179477.

张慧东,中山大学研究员,博士生导师。曾入选/获得国家海外高层次人才项目、自然科学基金委优秀青年科学基金、辽宁省科技奖励一等奖、四川省学术技术带头人等。围绕“环境和女性生殖健康”主题,长期探索环境因素引发不明病因流产的新途径和新机制,并探索相应的干预措施,在面上、优青、科技部重点专项、省重点、市重点等26项基金的资助下,以第一或通讯作者在Adv Sci (2024)、Nucleic Acids Res (2018, 2020)、Autophagy (2024)、Redox Biology (2024)、Environ Health Persp (2023,被EHP选为Science Selection)、Part Fibre Toxicol (2024)、ACS Nano (2024,ESI高被引top 1%)、Environ Int (2023, 2024a受邀专刊, 2024b)、J Hazard Mater (2023, 2024a, 2024b)、Sci Total Environ (2025)等国际知名杂志上发表SCI论文90篇。担任J. Hazard. Mater.和Sci. Total Environ.杂志的编委。

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