JASN: Hoxb3os抑制多囊肾病进展

于是作者进一步通过RT-PCR探究Hoxb3os的两种亚型在PKD小鼠出生30天后的表达变化。结果显示Hoxb3os缺失小鼠肾脏形态无影响，对小鼠肾脏的功能和发育是非必需的。过去的研究表明，mTOR/Akt通路的异常活化促进ADPKD进展。这表明，与SKO肾脏相比，mTORC2在DKO肾脏中被激活。免疫组织化学的结果显示，在小鼠DKO肾脏中，细胞增殖标记物Ki67显著增加。然而，Hoxb3os在PKD中的具体调控机制仍不清楚。

长链非编码RNA（lncRNAs）是一类核苷酸长度大于200的非编码RNA。它通过基因表达调控影响多种生物学事件。尽管有许多研究报道一些lncRNA作为疾病进程的关键调控因子，但在多囊肾病（PKD）中，lncRNA的功能和调控机制仍不清楚。2023年11月，来自石溪大学医学院的Karam Aboudehen团队在Journal of the American Society of Nephrolog上发表了题为“Ablation of Long Noncoding RNA Hoxb3os Exacerbates Cystogenesis in Mouse Polycystic Kidney Disease”的文章，作者通过肾脏特异性消除Hoxb3os证实其在PKD中发挥保护作用。

首先，作者通过测序发现Hoxb3os是PKD中下调最多的lncRNA，而Hoxb3os有两种亚型。于是作者进一步通过RT-PCR探究Hoxb3os的两种亚型在PKD小鼠出生30天后的表达变化。结果显示：亚型1的表达是亚型2的两倍多，且Hoxb3os两种亚型在四种PKD小鼠模型中都显著下调（图1）。

 Hoxb3os在PKD中表达下调

作者探究了Hoxb3os对小鼠肾功能以及发育的影响，通过CRISPR/Cas9构建了Hoxb3os亚型特异性缺失的小鼠模型。结果显示Hoxb3os缺失小鼠肾脏形态 无影响，对小鼠肾脏的功能和发育是非必需的。

于是作者进一步探究Hoxb3os缺失对PKD的影响。作者构建了Pkd1单基因敲除（SKO）和Pkd1&Hoxb3os双基因敲除（DKO）的小鼠模型。结果显示：与SKO小鼠相比，DKO小鼠肾囊泡、囊泡指数、囊泡数量以及KW/BW都上调，这表明：Hoxb3os缺失加剧了PKD的囊肿生成（图2）。

Hoxb3os缺失加剧了PKD进展

于是，作者进一步探究Hoxb3os影响PKD进展的机制。过去的研究表明，mTOR/Akt通路的异常活化促进ADPKD进展。因此，作者检测mTOR/Akt通路活性是否受Hoxb3os缺失影响。结果表明：在Hoxb3os缺失小鼠中，mTOR、核糖体S6蛋白（RS6）和Akt^Ser473的磷酸化水平都显著升高，而非磷酸化mTOR水平不变。这表明mTOR/Akt通路在Hoxb3os缺失的肾脏中活性增加（图3）。

图3 mTOR/Akt通路在Hoxb3os缺失的肾脏中活性增加

有研究表明，mTOR参与两种不同蛋白复合物（mTORC1 和mTORC2）的构成，主要负责复合物的催化功能。于是作者接着探究Hoxb3os缺失影响哪种复合物的构成。结果表明：Hoxb3os缺失后，SKO和DKO小鼠的总mTOR和P-RS6的水平没有明显变化，这表明mTORC1活性在SKO和DKO肾脏之间是相似的。但与SKO相比，DKO肾脏显示p-Akt^Ser473显著增加，且DKO小鼠模型的肾脏中磷酸化的Rictor水平均显著上调。这表明，与SKO肾脏相比，mTORC2在DKO肾脏中被激活。免疫组织化学的结果显示，在小鼠DKO肾脏中，细胞增殖标记物Ki67显著增加。这表明，Hoxb3os缺失增强了PKD肾脏的mTORC2活性，并促进了囊泡细胞的增殖（图4）。

 Hoxb3os缺失增强了PKD肾脏的mTORC2活性