【客户文献分享】Advanced Science(IF=15.6)| Irisin调控ENO1泛素化改善肺动脉高压肺血管重构
肺动脉高压(PAH)是一种以肺动脉压力升高和肺血管重构为特征的临床综合征,目前临床治疗手段有限,患者预后较差。研究发现,肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖和肺血管重构是PAH进展的核心环节。Irisin是一种运动诱导的肌动蛋白,近年来因其在抗炎、抗氧化应激和代谢调控中的保护性作用备受关注。然而,Irisin是否参与了PAH的发生发展和作用机制尚未明确。
2025年6月25日,哈尔滨医科大学附属第二医院心内科研究团队在Advanced Science杂志发表题为“Irisin Attenuates Pulmonary Vascular Remodeling in Pulmonary Arterial Hypertension via Ubiquitin-Mediated Regulation of ENO1”的研究论文,首次揭示了运动诱导因子irisin在PAH中的保护作用及其分子机制,为PAH的治疗提供了新的靶点。
首先,研究团队通过对93例PAH患者和50例健康对照的对比研究发现,PAH患者血浆和肺动脉组织中的irisin表达呈现显著下调趋势,且免疫荧光结果显示irisin与肺动脉平滑肌标志物SMA存在共定位现象。进一步分析显示,血浆irisin水平与平均肺动脉压和肺血管阻力呈负相关,而与心指数呈正相关。值得注意的是,低irisin水平的PAH患者预后较差,其临床恶化事件发生率显著升高。多因素分析证实irisin可作为PAH危险分层和预后的独立预测因子。这些重要发现共同提示,Irisin不仅是PAH的生物标志物,更是疾病进展的关键调控因子。
为了探究irisin在PAH中的治疗作用,在低氧和SuHx诱导的PAH小鼠模型中,通过AAV5载体过表达irisin或每周注射250μg/kg外源性irisin,发现irisin过表达显著改善了PAH病理特征:肺动脉壁厚度明显减轻,右心室与左心室加室间隔的质量比(RV/LV+S)降低,肺动脉流速时间积分(PAVTI)增加,右心室收缩压(RVSP)下降。机制研究表明,irisin通过下调增殖标志物PCNA、Ki67以及细胞周期调控蛋白CyclinD1、CDK1和CDK4的表达,有效抑制肺动脉平滑肌细胞的异常增殖。这些重要发现为探究靶向干预PAH肺血管重构的新型治疗策略提供了坚实的理论基础。
研究团队通过质谱分析和分子对接技术,首次在分子水平证实了Irisin与糖酵解关键酶ENO1的特异性结合,深入研究发现,Irisin作为分子支架,能够精准招募E3泛素连接酶NEDD4,形成"Irisin-ENO1-NEDD4"三元复合物,促使ENO1发生泛素化降解。这一过程依赖蛋白酶体途径,MG132实验证实,抑制蛋白酶体可阻断ENO1的降解。机制研究表明,Irisin通过下调ENO1蛋白水平,显著抑制PASMCs的增殖和细胞周期进程,为PAH的靶向治疗提供了新思路。
综上所述,在正常生理状态下,irisin能够募集E3泛素连接酶NEDD4,促进其相互作用蛋白ENO1的泛素化降解,而在PAH病理条件下,irisin表达水平下降导致NEDD4募集减少,造成ENO1蛋白累积,进而促进PASMCs的异常增殖,加速细胞周期进程。
这项研究揭示了Irisin-ENO1调控轴可作为PAH的新型治疗靶点;其次,研究证实外源性补充Irisin能有效逆转PAH的病理进程,这为开发重组Irisin蛋白或其模拟肽类药物奠定了实验基础;另外,Irisin表达水平与疾病严重程度显著相关,可作为PAH诊断和预后评估的新型生物标志物。Irisin具有较好的临床转化价值,有望成为潜在PAH治疗新靶点。
4118云顶集团合作实验:构建过表达载体,融合蛋白,pull down实验
备注:构建了irism 过表达载体、His-Irisin和FLAG-ENO1融合蛋白 ,并通过pull down 实验证明了irism和ENO1的相互作用
最新动态
-
09.04
Phytomedicine | 巴戟天衍生的外泌体如何发挥抗骨质疏松作用?
-
09.04
科研小伙伴速来围观!超实用的科研网站
-
09.04
【客户文献分享】Advanced Science(IF=15.6)| Irisin调控ENO1泛素化改善肺动脉高压肺血管重构
-
08.20
Materials Today Bio | 茶叶外泌体让变白变美更简单
-
08.20
DAP-seq:解锁植物转录因子调控密码的高效利器
-
08.20
凝胶迁移实验(EMSA)要点剖析!
-
08.20
小干扰RNA(siRNA)技术的核心
-
08.06
J NANOBIOTECHNOL (IF:12.6) | 白术衍生的细胞外囊泡样颗粒通过重塑肠道微生态平衡促进溃疡性结肠炎的恢复
-
07.30
一文带你全方位解析ChIP技术
-
07.30
双荧光素酶实验-从文献实例看核心应用方向