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14-3-3/HIP-55复合体通过抑制ASK1凋亡通路减轻心肌梗死诱导的心肌细胞凋亡
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Journal of Molecular and Cellular Cardiology 4.9
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本研究针对心肌梗死(MI)后心肌细胞凋亡的临床难题,发现14-3-3蛋白通过招募HIP-55形成复合体,经RSK1介导的S269/T291位点磷酸化抑制ASK1凋亡通路,为急性心肌损伤提供了新型治疗靶点。该成果由北京大学团队发表于《Journal of Molecular and Cellular Cardiology》,揭示了内源性心肌保护的关键分子机制。
在全球致死率居高不下的心肌梗死治疗领域,如何减少心肌细胞凋亡始终是科学家们攻坚的焦点。当冠状动脉血流中断,心肌细胞会经历急性期大量死亡和后续持续性凋亡的双重打击。尽管机体存在自我保护机制,但现有治疗手段仍难以有效阻断这一进程。值得注意的是,14-3-3蛋白家族作为真核生物中高度保守的调控分子,其与客户蛋白形成的复合物已被证实对心肌细胞存活具有关键作用。然而,究竟哪些14-3-3/client复合物在心肌梗死中发挥核心保护功能?这一科学问题长期悬而未决。
北京大学第三医院的研究团队通过整合多组学数据,首次揭示了14-3-3/HIP-55复合体在心肌保护中的核心作用。研究发现,在心肌缺血损伤时,存活激酶RSK1会特异性磷酸化HIP-55的S269/T291位点,促进14-3-3/HIP-55复合体形成,进而抑制促凋亡的ASK1信号通路。当研究人员构建S269A/T291A位点突变的HIP-55转基因小鼠时,这种无法形成复合体的突变体完全丧失了心肌保护能力。这项发表于《Journal of Molecular and Cellular Cardiology》的研究,为开发靶向14-3-3/HIP-55的心肌保护疗法提供了理论依据。
关键技术方法包括:14-3-3覆盖实验鉴定互作蛋白、AlphaFold 3预测蛋白相互作用、心肌特异性基因敲除/过表达小鼠模型构建、体内外心肌梗死模型建立等。
【14-3-3/HIP-55 complex increases in response to simulated ischemia cardiomyocyte injury】
通过14-3-3覆盖实验发现,心肌梗死后14-3-3/client复合物形成显著增加。结合磷酸化蛋白质组学分析,锁定HIP-55作为关键互作蛋白。免疫共沉淀证实缺血应激下14-3-3η与HIP-55结合增强。
【Discussion】
研究不仅阐明了RSK1-HIP-55-14-3-3分子轴的作用机制,更发现该复合体通过空间位阻效应阻断ASK1二聚化,从而抑制下游JNK/p38凋亡通路。临床样本分析显示,心肌梗死患者存活心肌区该复合体表达水平显著高于梗死区。
这项研究的重要意义在于:首次明确了14-3-3/HIP-55复合体作为心肌保护的分子开关,其形成受RSK1激酶精密调控。针对S269/T291磷酸化位点的药物设计,或将成为改善心肌梗死预后的新策略。此外,研究提出的"复合体形成-空间位阻-通路抑制"作用模式,为其他凋亡相关疾病治疗提供了范式参考。
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