ATAD2是骨骼肌中肌生成（myogenesis）和自噬（autophagy）过程的一种新型调节因子

《Scientific Reports》：ATAD2 is a novel regulator of myogenesis and autophagy in skeletal muscles

　　

摘要

核蛋白ATAD2（属于ATP酶家族AAA结构域，含有2个重复序列）是已知在多种癌症类型中促进细胞增殖的正向调节因子。然而，ATAD2在骨骼肌细胞中的表达及其功能作用目前尚未明确。在本研究中，我们利用siRNA和shRNA寡核苷酸实施了短暂性和永久性的基因敲低实验，以探究ATAD2如何调控C2C12肌母细胞的增殖、迁移、分化及自噬过程。Atad2基因敲低显著增加了肌母细胞的增殖率、S期细胞比例、整体细胞存活率以及向肌管的早期分化程度。但同时，Atad2基因敲低也导致了肌管萎缩，并上调了泛素E3连接酶Atrogin-1和MuRF1的表达水平。由于相关自噬基因（Lc3b、Gabarapl1、Atg5和Atg7）的表达下调，Atad2敲低细胞中的基础自噬活动受到抑制。免疫印迹和免疫染色结果显示，Atad2基因敲低后LC3B蛋白水平及每个细胞内的LC3B结构数量显著减少。LAMP1染色进一步证实Atad2敲低细胞中出现了溶酶体增大现象。此外，参与溶酶体功能和完整性的基因（如Rab7、Rab29、Rab32、Nrbf2和Cathepsin L）在Atad2敲低细胞中表达也受到抑制。综合这些结果表明，ATAD2在肌肉细胞的增殖、分化、自噬及溶酶体稳定性调控中起着关键作用。