近日，生命科學(xué)學(xué)院陸軍教授、張瑜教授課題組在細(xì)胞衰老領(lǐng)域取得新進(jìn)展。課題組揭示了progerin/PTBP1/BUBR1軸介導(dǎo)兒童早衰癥（HGPS）細(xì)胞衰老的全新機(jī)制。發(fā)現(xiàn)特異性progerin-C末端肽UPCP通過解除早老蛋白progerin與有絲分裂紡錘體組裝檢驗(yàn)點(diǎn)組分BUBR1之間的相互作用進(jìn)而糾正BUBR1的錯(cuò)誤定位，延緩HPGS早衰鼠衰老，為HGPS的治療提供了新的思路（圖1）。
圖1. 研究發(fā)現(xiàn)總結(jié)模型
相關(guān)研究成果以“Unique progerin C-terminal peptide ameliorates Hutchinson–Gilford progeria syndrome phenotype by rescuing BUBR1”為題發(fā)表于 Nature核心子刊之一Nature Aging（自然-衰老）。東北師范大學(xué)分子表觀遺傳學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室張娜博士和胡倩穎博士為共同第一作者。東北師范大學(xué)表觀遺傳學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生命科學(xué)學(xué)院張瑜教授、吉林大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院李占軍教授及東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院陸軍教授為共同通訊作者。
該工作發(fā)表后隨即被Nature期刊遴選為研究亮點(diǎn)（Research Highlight），以“Protein double act implicated in rapid ageing of children”為題進(jìn)行了報(bào)道，從闡明兒童早衰癥有絲分裂障礙的全新機(jī)制并提供新的兒童早衰癥潛在治療策略的角度，充分肯定了團(tuán)隊(duì)發(fā)表在Nature Aging研究工作的價(jià)值與意義（Nature 614,392,2023）。
Nature Aging期刊同期在“News & views”欄目配發(fā)題為 “Missing checkpoints in premature aging” 的長(zhǎng)評(píng)論文章，認(rèn)為該工作解釋了兒童早衰癥中令人困惑的有絲分裂表型（Nature Aging, 3, 146–147, 2023）。
哈欽森-吉爾福德兒童早衰綜合征(Hutchinson-Gilford progeria syndrome, HGPS)是兒童早年衰老綜合征中最典型、最常見的一種過早老化性致死疾病。HGPS 患者衰老速度是正常衰老速度的5~10倍，平均壽命僅14.6歲。HGPS細(xì)胞的衰老模式被認(rèn)為是生理性衰老的加速版。因此，探究 HGPS 衰老的分子機(jī)制，不僅對(duì)于揭示 HGPS 的發(fā)病機(jī)理及開發(fā)新的治療策略具有重要意義，同時(shí)對(duì)于理解正常人體衰老的分子機(jī)制也具有重要價(jià)值。治療方面，目前仍缺乏有效的HGPS治療手段，亟需開發(fā)新的HGPS治療策略。肽類藥物因其分子量小、毒性低等優(yōu)勢(shì)已被用于多種疾病的治療，肽策略能否用于兒童早衰癥的治療尚不明確。本項(xiàng)研究工作提供的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，為理解HGPS衰老過程中異常的有絲分裂表型具有重要的理論價(jià)值。團(tuán)隊(duì)開發(fā)并明確了progerin C-末端特異性肽UPCP治療HGPS的可行性，為HGPS的治療提供了新的肽策略。
課題組依托分子表觀遺傳學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)期致力于衰老及衰老相關(guān)疾病的表觀遺傳機(jī)制方面的研究。前期工作系統(tǒng)揭示了多種蛋白質(zhì)的精氨酸甲基化修飾及microRNA網(wǎng)絡(luò)調(diào)控細(xì)胞衰老及衰老相關(guān)疾病的分子機(jī)制。近年來，相關(guān)標(biāo)志性成果相繼發(fā)表在EMBO Journal、Cell Death & Differentiation等期刊上，極大提升了我校在表觀遺傳和細(xì)胞衰老領(lǐng)域的學(xué)術(shù)影響力，積極促進(jìn)了生物學(xué)學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展。
相關(guān)鏈接：
Nature aging論文：https://doi.org/10.1038/s43587-023-00361-w
Nature期刊Research Highlight：https://www.nature.com/articles/d41586-023-00355-z
Nature aging期刊News & Views評(píng)論文章：https://www.nature.com/articles/s43587-022-00351-4
EMBO Journal 論文：https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embj.2022110937
Cell Death & Differentiation論文：https://www.nature.com/articles/s41418-020-0562-8
