
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
丹参酮IIA通过调控Sirt5-Metll3互作介导线粒体-内质网未折叠蛋白反应改善冠状动脉微血管损伤的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月17日 来源:Phytomedicine 6.7
编辑推荐:
针对冠状动脉微血管损伤缺乏靶向治疗策略的问题,本研究聚焦丹参酮IIA(TS)通过调控Sirt5和METTL3互作介导线粒体-内质网未折叠蛋白反应(UPR)的分子机制。研究发现TS通过激活SIRT5/PGC1-α通路稳定线粒体膜电位,抑制钙超载,并下调ER应激标志物(CHOP、PERK),为心血管疾病治疗提供了新靶点。
冠状动脉微血管损伤是心血管疾病进展的关键环节,但现有治疗手段仍局限于基础疾病管理,缺乏特异性干预策略。微血管内皮细胞(MECs)作为微循环的结构基础,其线粒体与内质网(ER)功能紊乱可触发未折叠蛋白反应(UPR),加剧细胞损伤。传统中药丹参的有效成分丹参酮IIA(TS)虽已被证实具有心血管保护作用,但其通过表观遗传修饰酶METTL3和去琥珀酰化酶SIRT5调控线粒体-内质网UPR的机制尚未阐明。
广安门医院团队在《Phytomedicine》发表的研究,通过构建心脏特异性SIRT5敲除(SIRT5CKO
)和METTL3条件性敲除(METTL3cko
)小鼠模型,结合分子对接、JC-1线粒体膜电位检测等技术,系统解析了TS的作用机制。研究发现,缺血再灌注(I/R)损伤可显著升高心肌损伤标志物(肌钙蛋白T、LDH、CK-MB),而METTL3缺失能逆转这一现象。TS处理通过直接促进SIRT5与METTL3结合,激活PGC1-α/TFAM通路,恢复线粒体膜电位并抑制钙超载。同时,TS下调ER应激标志物PERK和促凋亡因子CHOP,上调抗氧化蛋白Nrf-1,从而改善线粒体生物合成和MERCs稳态。
Mettl3介导的线粒体未折叠蛋白反应
研究显示,METTL3缺失显著降低I/R诱导的线粒体分裂蛋白Fis1表达,而TS通过抑制METTL3介导的m6
A甲基化,阻断DNA-PKcs/Fis1通路,从而维持线粒体动力学平衡。电镜观察证实TS能减少线粒体嵴断裂和内质网腔扩张。
Sirt5调控的线粒体质量控制
在SIRT5CKO
小鼠中,TS无法逆转I/R导致的琥珀酸蓄积和ROS爆发。分子对接揭示TS直接结合SIRT5的活性口袋,增强其去琥珀酰化酶活性,进而稳定DNA-PKcs并抑制线粒体DNA损伤。
讨论与意义
该研究首次阐明TS通过"SIRT5-METTL3-UPRmt/ER"轴协同调控线粒体-内质网交叉对话的机制。临床转化方面,TS或可成为治疗糖尿病心肌病和缺血再灌注损伤的候选药物。未来需进一步验证TS与PGC1-α的相互作用,以及其在其他器官微血管病变中的应用价值。研究为理解表观遗传修饰(m6
A)与代谢修饰(琥珀酰化)的协同调控提供了新范式。
生物通微信公众号
知名企业招聘