V-ATPase互作蛋白NCOA7通过清除应激颗粒延缓卵巢衰老的分子机制

【字体: 时间:2025年08月01日 来源:Nature Aging 19.4

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  本研究揭示了核受体辅激活因子7(NCOA7)通过介导V-ATPase与应激颗粒(SGs)的相互作用,促进自噬依赖性清除氧化应激诱导的应激颗粒,从而缓解颗粒细胞(GCs)衰老和卵巢功能衰退的创新机制。研究发现NCOA7缺失会加速小鼠生育力下降和卵巢纤维化,而雷帕霉素(Rapa)激活自噬或脂质纳米颗粒(LNP)递送NCOA7 mRNA可显著改善人类GCs衰老表型,为卵巢衰老干预提供了新靶点。

  

NCOA7缺失加速卵巢衰老的分子机制
研究发现卵巢颗粒细胞中NCOA7表达随年龄增长显著降低。全外显子测序(WES)在早发性卵巢功能不全(POI)患者中鉴定出5个NCOA7有害突变,包括导致蛋白质截短的p.Q23X和影响RNA剪接的c.699+3A>G。三维结构预测显示,NCOA7的LysM和TLDc结构域形成三聚体样区域,而突变体(如p.A128T)会破坏该结构稳定性。

应激颗粒清除障碍是核心表型
在氧化应激条件下,NCOA7通过LysM结构域与G3BP1的NTF2L结构域结合,同时通过TLDc结构域招募V-ATPase复合体,形成功能性三元复合物。这种独特的相互作用促进了应激颗粒(SGs)通过自噬途径(即"颗粒自噬"granulophagy)被清除。当NCOA7缺失时,SGs在应激解除后仍持续积累,导致颗粒细胞出现衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性升高、p16INK4a/p21Cip1表达上调等典型衰老表型。

动物模型验证病理机制
条件性敲除小鼠(Foxl2cre;Ncoa7flox/flox)表现出与人类POI相似的表型:10月龄时排卵率下降53%,血清雌二醇(E2)水平降低68%,卵巢胶原沉积增加2.3倍。3-硝基丙酸(3-NP)诱导的氧化应激会进一步加剧这些表型,而组蛋白修饰分析显示POI患者GCs中H3K27ac在NCOA7启动子区的富集度显著降低。

两种干预策略展现治疗潜力
雷帕霉素处理可使NCOA7缺陷型GCs的SGs清除率提高3.2倍,衰老标志物表达降低40-60%。更具靶向性的NCOA7 mRNA-LNP纳米疗法在人类GCs中实现72小时持续表达,使E2分泌恢复至正常水平的85%。这些发现不仅阐明了卵巢抵抗氧化应激的分子机制,更为开发靶向颗粒自噬的抗衰老疗法提供了理论依据。

未解问题与转化前景
值得注意的是,约28%的POI患者未显示NCOA7表达异常,提示存在其他调控通路。分子动力学模拟预测V-ATPase的ATP6A1/B2等亚基与NCOA7存在极性相互作用,但其在自噬体成熟中的具体作用仍需验证。未来研究可探索NCOA7核内功能及其与雌激素受体α(ERα)的协同作用,以全面解析其在生殖衰老中的调控网络。

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