周荣家教授课题组揭示炎症信号削弱剪接体功能和认知能力的新机制

　　

　　2025年9月17日，细胞生物学领域国际期刊 《Autophagy》在线发表了武汉大学生命科学学院周荣家/程汉华教授课题组合作的最新研究成果。该项研究揭示了炎症信号通过FGF2-hnRNPA1-ATG16L1信号轴削弱剪接体功能并导致认知能力下降的分子机制。论文题目为 Inflammatory signaling attenuates spliceosome function and cognitive ability (DOI: 10.1080/15548627.2025.2562882)。

　　认知障碍可由多种因素引起，包括神经退行性疾病、II型糖尿病、心力衰竭、癌症及炎症性疾病等。同时受遗传、生活方式和环境因素影响，属于复杂多因素疾病。认知障碍患病风险随年龄增长而加大，年龄在60岁以上人群发生中度认知障碍的比例在16%～20%，且后期进展为痴呆症的风险也显著增加。临床上炎症与认知障碍存在一定的关联性，但炎症反应与认知障碍相互作用的分子机制及其病理学意义仍未明确。

　　研究团队采用急性肾损伤（AKI）和COVID-19炎症两种小鼠炎症模型，发现炎症反应通过诱导FGF2激活，促使剪接因子hnRNPA1从细胞核向细胞质转位，并通过自噬途径降解。核内hnRNPA1水平减少导致自噬关键基因ATG16L1前体mRNA发生外显子跳跃异常剪接，下调自噬关键蛋白ATG16L1α亚型表达，从而抑制自噬功能。这一系列变化削弱了脑内海马区APP剪切后寡聚体的清除能力，最终引发寡聚体病理性积累和认知功能障碍。研究进一步证实，使用FGFR抑制剂erdafitinib可部分恢复自噬功能并改善认知能力。在fgf2基因敲除小鼠中，即使处于AKI炎症状态下，仍能保持hnRNPA1的核内定位，维持正常的ATG16L1剪接和自噬功能，且未出现明显认知受损。该研究阐明了炎症信号通过FGF2-hnRNPA1-ATG16L1信号轴影响细胞稳态，导致剪接体功能受损，进而导致认知障碍的分子机制，为认知功能障碍的干预提供了新的潜在靶点（图1）。同时，也为预防认知受损提出了新的观点。

图1. 炎症信号减弱剪接体功能与认知能力

　　武汉大学生命科学学院博士生林岚和硕士生黄晓雅为共同第一作者，武汉大学生命科学学院周荣家教授和程汉华教授以及武汉大学高致病性与生物安全全国重点实验室陈宇教授和周立教授为共同通讯作者。

论文链接：https://www.tandfonline.com/eprint/A2RNH5GKFIXE5ZXHQZZM/full?target=10.1080/15548627.2025.2562882