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我校醫學部王昆教授團隊揭示piRNA調節心臟肥大的分子機制

日期:2020-10-08      來源:醫學部      作者:     閲讀:

新聞網訊 近日,我校轉化醫學研究院王昆教授團隊在Nature Cell Biology(IF=20.042)在線發表題為“The piRNA CHAPIR regulates cardiac hypertrophy by controlling METTL3-dependent N6-methyladenosine methylation of Parp10 mRNA”的研究成果,青島大學為第一單位,王昆教授為通訊作者,博士生高向前為第一作者。

慢性心肌肥大及其相關的心肌重塑是發展心臟功能障礙的主要因素,這會導致嚴重的心力衰竭。在心臟肥大過程中,一類與PIWI蛋白相互作用的非編碼核酸(piRNA)大量表達,但是,它們在心肌肥大中的功能和分子機理仍然未知。王昆教授團隊的研究確定了與心肌肥大相關的piRNA(CHAPIR),可通過靶向METTL3介導的Parp10 mRNA的N6-甲基腺苷(m6A)甲基化來促進病理性肥大和心臟重塑。CHAPIR缺失可明顯減輕心臟肥大並恢復心臟功能,而CHAPIR模擬物的給藥可增強壓力超負荷小鼠的病理性肥大反應。從機理上講,CHAPIR–PIWIL4複合物直接與METTL3相互作用並阻斷Parp10 mRNA轉錄物的m6A甲基化,上調PARP10的表達,從而導致核NFATC4積累和病理性肥大的進展。

該研究發現表明,piRNA介導的RNA表觀遺傳機制參與了心臟肥大的調節,而CHAPIR–METTL3–PARP10–NFATC4信號轉導軸可作為治療病理性肥大和適應不良的心臟重塑靶標。該報道系統地研究了piRNA在調節病理性肥大中先前無法識別的功能,揭示了piRNA介導的心肌肥大調控機理,該機制優先通過RNA m6A修飾的失調來實現。

王昆,教授,博士生導師,青島大學轉化醫學研究院發育心臟病學中心主任,國家優青、山東省傑青、山東省青年泰山學者。多年來致力於心血管疾病分子機制的研究,在心肌細胞肥大、凋亡、壞死、自噬等細胞生物學領域取得了一系列重大進展。該成果獲得國家自然科學基金、山東省泰山學者計劃和青島市惠民專項等項目支持。


文章鏈接://www.nature.com/articles/s41556-020-0576-y



編輯:郭書君