科技中心基础研究部研究生学术沙龙第八期——新冠病毒N蛋白调控急性肾损伤的具体机制研究

导语

为开阔研究生视野，拓展研究思路，科技中心基础研究部于2024年1月19日下午17时在临研所三层会议室举办了“筑梦中日，沿途有道”主题研究生学术沙龙系列活动第八期。本次活动学术部邀请广东省人民医院王文标副研究员担任主讲人，报告《新冠病毒N蛋白靶向TGF-β/Smad3信号通路调控急性肾损伤机制研究》。

本次活动由中日学生会副主席兼学术部部长、2022级协和博士研究生王子仪主持，采用线上线下相结合的方式举行。科技中心基础研究部共享开放平台师生参加本次学习并进行现场交流。

培训活动记录

王文标博士是广东省人民医院医学研究部副研究员、香江学者，曾主持国家自然科学基金2项、中国博士后科学基金特别资助1项，参与国家自然科学基金重点项目1项、面上项目1项，获广东省人民医院优秀青年人才培养计划，相关研究成果以一作和通讯在Advanced Science、Nat Communications、Plos Pathogens等期刊发表SCI论文10余篇，H-index为23。

活动中，王文标副研究员从课题选择、文章剖析、实验方案、写作及投稿等方面对科研思路的提出和实施进行了系统的分享。

新冠病毒的主要结构蛋白包括棘突蛋白、包膜蛋白、跨膜蛋白及核衣壳蛋白。核衣壳蛋白（Nucleocapsid Protein, NP）帮助新冠病毒组装、复制、转录和感染（如图1所示）。肾脏是新冠病毒感染的第二大脏器，由于缺氧、炎症因子风暴、病毒直接感染等因素，急性肾损伤（Acute Kidney Injury, AKI）的发生率高，住院病人占10.5%，重症患者可达42%。AKI的发生也提示了新冠患者生存率和长期肾存活率。

图1

王文标副研究员以阅读文献、领域嫁接、前期积累、借鉴模仿等基础引入课题的选择，并详细介绍了实验思路和方案。动物实验借用超声微泡技术，采用新冠病毒N蛋白过表达动物模型及双肾缺血-急性肾损伤动物模型，用PAS和肌酐水平检测急性肾损伤表型，免疫组化、Western Blot（WB）、RT-PCR检测新冠病毒N蛋白表达和损伤相关分子，Smad3 KO小鼠确定新冠病毒N蛋白调控AKI机制。细胞实验中通过WB检测Smad3磷酸化水平，核质轴检测Smad3入核情况，WB及RT-PCR检测Smad3下游损伤分子，流式细胞术检测细胞周期比例。

图2

层层深入实验发现（如图2-3所示）：

1）新冠病毒N蛋白过表达可以直接导致肾小管损伤引起AKI；

2）新冠病毒N蛋白激活Smad3磷酸化调控下游p21表达诱导细胞凋亡；

3）新冠病毒N蛋白引起的AKI依赖Smad3；

4）新冠病毒N蛋白与Smad3相互作用促进其磷酸化和入核；

5）新冠病毒N蛋白促进p21的表达后可以抑制细胞进入S期；

6）Smad3敲除细胞结果显示，新冠病毒N蛋白促进p21的表达依赖Smad3；

7）Smad3特异性抑制剂SIS3可以抑制N蛋白诱导的p21表达；

8）Smad3特异性抑制剂SIS3可以抑制N蛋白诱导的AKI。

除此之外，王文标副研究员团队还通过功能相关（人CRP转基因小鼠）、糖尿病、高血压动物造模对影响新冠N蛋白诱导的AKI相关危险因素进行了延伸研究，并揭示了中药槲皮素的治疗作用和机制。

图3

最后，针对文章四部分写作、投稿必需的材料、审稿流程及如何恰当应答审稿人意见等方面，王文标副研究员分享了他的经验。

分享结束后，参会人员对于p16调控Smad3、N蛋白的选择等研究相关问题进行了热烈的讨论，对于三个不同研究阶段的文献阅读技巧，王文标副研究员给予了详细的解答，使大家获益匪浅。通过此次交流会，大家对提出科研思路并实施、文章撰写投稿等方面有了更加清晰的认知。期待今后的活动中，能有更多老师和同学加入进来，积极交流学术问题，在知识的海洋中尽情遨游。