生物通報道  來自香港大學(xué)的研究人員在一項早衰小鼠模型研究中證實，消除甲基轉(zhuǎn)移酶Suv39h1可以恢復(fù)早衰細胞的DNA修復(fù)能力，延長小鼠壽命。這項研究成果有望發(fā)展為臨床療法，為早衰癥患者帶來更有效的治療。相關(guān)論文發(fā)表在5月21日的《自然通訊》（Nature Communications）雜志上。領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是香港大學(xué)的周中軍（Zhongjun Zhou）教授，其在胞外基質(zhì)和金屬蛋白酶基因研究領(lǐng)域有很高的造詣，在Nature系列雜志上發(fā)表了多篇有影響的論文，開創(chuàng)了用轉(zhuǎn)基因動物研究早老癥的新方向。
早年衰老癥候群（Hutchinson-Gilford Progeria syndrome，HGPS）是一種典型形式的早衰癥。早年衰老癥候群患兒會在16至18個月大時停止生長并快速表現(xiàn)出老年癥狀包括脫發(fā)、皮膚變薄、骨質(zhì)疏松和zui危險的進程性動脈硬化。十歲早老癥兒童的身體就像八十歲的老人一樣。往往在他們十多歲時因為心肌梗死和中風(fēng)而死亡。LMNA基因G608G 新生突變是HGPS的主要病因。LMNA基因座編碼的lamin A屬于第V類中間纖維蛋白，是核纖層和核基質(zhì)的主要組件之一。lamin A首先被合成為帶有C-末端Caax模體的prelamin A，prelamin A需經(jīng)歷包括短暫異戊烯化、甲基化作用和蛋白裂解等一系列的加工事件。非金屬蛋白酶Zmpste24是二次蛋白裂解的必要條件。G608G突變可激活一種隱蔽剪接信號，導(dǎo)致生成一種截短的prelamin A的蛋白，即progerin，其缺乏Zmpste24的二次蛋白裂解位點。缺乏Zmpste24的小鼠可顯現(xiàn)出許多早年衰老癥候群患者的類早衰特征。
在這篇文章中，研究人員證實lamin A與甲基轉(zhuǎn)移酶SUV39H1之間存在相互作用。prelamin A/progerin顯示與SUV39H1的結(jié)合能力顯著增高，從而保護了SUV39H1，使其免于蛋白酶體降解，由此導(dǎo)致H3K9me3水平增高。消除Suv39h1可以降低H3K9me3水平，恢復(fù)早衰樣細胞DNA修復(fù)能力，延緩其衰老。值得注意的是，研究人員發(fā)現(xiàn)在Zmpste24基因敲除小鼠中除去Suv39h1，可以延緩體重喪失，提高骨密度，并將小鼠壽命延長60%。由此，研究結(jié)果表明，prelamin A/progerin通過增加Suv39h1穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)而提高H3K9me3水平，推動加速了衰老，是導(dǎo)致以核纖層病為基礎(chǔ)的早衰癥的重要病因機制。
新研究揭示了lamin A在調(diào)控H3K9me3標(biāo)記的異染色質(zhì)中所起的重要作用，并為我們提供了一條通過靶向SUV39H1介導(dǎo)的異染色質(zhì)重塑干預(yù)治療早衰的潛在新策略。來源：生物通