上海
撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
哈钦森-吉尔福德早衰综合症（HGPS），是一种非常罕见的严重早衰疾病，是由LMNA基因的从头点突变引起（即该点突变发生在其父母的生殖细胞中）。HGPS患者不仅会出现令人惊讶的衰老外貌，还会出现与老年相关的症状和疾病，例如心脏病、白内障、2型糖尿病、骨质疏松症和癌症等。目前尚无针对HGPS的有效治疗方法，患者平均寿命仅14.6岁。
HGPS患者突变的LMNA基因会产生一种称为progerin（早衰蛋白）的蛋白质，其通过选择性剪接在C末端删除了50个氨基酸。在HGPS中，progerin的逐渐积累导致成纤维细胞衰老，使细胞核在结构和功能上都有缺陷。然而，progerin如何引起HGPS细胞有丝分裂缺陷的机制尚不清楚。
2023年2月2日，东北师范大学张瑜教授、陆军教授及吉林大学李占军教授合作在Nature子刊Nature Aging上发表了题为：Unique progerin C-terminal peptide ameliorates Hutchinson–Gilford progeria syndrome phenotype by rescuing BUBR1 的研究论文。
该研究揭示了progerin-PTBP1-BUBR1轴在哈钦森-吉尔福德早衰综合症（HGPS）中的重要作用，开发了特异性progerin-C末端肽——UPCP，并证实了UPCP能够通过干扰PTBP1与progerin的相互作用，有效阻断progerin与BUBR1的结合，从而增强BUBR1的表达，有效减缓HGPS小鼠模型的衰老，延长其寿命，为治疗HGPS提供了一种有潜力的新策略。
越来越多的证据表明，在哈钦森-吉尔福德早衰综合症（HGPS）这种由progerin积累引起的过早衰老疾病中，有丝分裂缺陷和衰老过程之间存在关联。
在这项研究中，研究团队发现有丝分裂中纺锤体组装检查点的核心成分BUBR1在HGPS细胞衰老过程中被下调。而剩余的BUBR1通过与progerin的C末端结合锚定在细胞核的核膜上，从而进一步限制了BUBR1的功能。
在上述发现基础上，研究团队建立了一种特异性的progerin-C末端肽——UPCP，UPCP通过通过干扰PTBP1与progerin的相互作用，有效阻断progerin与BUBR1的结合，从而增强BUBR1的表达。
该研究调的进一步证实，UPCP能够显著抑制HGPS细胞衰老，改善早衰表型，延长HGPS小鼠模型（LmnaG609G/G609G）的寿命。
总的来说，这些研究结果揭示了progerin-PTBP1-BUBR1轴在哈钦森-吉尔福德早衰综合症（HGPS）中的重要作用。围绕特异性的progerin-C末端肽（UPCP）设计的治疗方法可能是治疗HGPS的有潜力的策略。
东北师范大学分子表观遗传学教育部重点实验室、生命科学学院张瑜教授、吉林大学动物科学学院李占军教授及东北师范大学生命科学学院陆军教授为论文共同通讯作者。东北师范大学分子表观遗传学教育部重点实验室张娜博士和胡倩颖博士为论文共同第一作者。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s43587-023-00361-w
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