揭示心臟肌節組裝的分子機制—治療心肌病變的新希望 臺大生命科學系副教授蔡素宜研究團隊研究成果榮登 Stem Cell Reports
肌節 (Sarcomere) 是心臟肌肉的最小功能單位,是由上百個肌節蛋白所組成。目前臨床上發現當這些肌節蛋白發生變異時,會造成肌節構造的異常進而導致心肌病變 (cardiomyopathy)。在心臟發育早期,肌節組裝 (Sarcomere assembly) 的機制仍然未明,若能了解組裝的分子機制就可以進一步找到治療心肌病變的方法。
臺灣大學生命科學系副教授蔡素宜研究團隊建立一套新的系統,揭示人類多能幹細胞分化成心肌細胞的過程中,其核心肌節相關蛋白在時間與空間的表現,進而揭示肌節組裝的分子機制。
研究團隊同時發現分子伴侶 (Molecular chaperon) UNC45B與不同部位的肌節標記蛋白有高度共表達。因此,研究團隊想進一步探討UNC45B是否在不同部位的肌節構造扮演不同的角色,發現UNC45B缺失的心肌細胞完全不會收縮。透過機制研究的探討,發現UNC45B 是透過調節KINDLIN2的表達來調控肌節組裝的起始點—原肌節 (protocostamere)的形成。最後,研究團隊證實UNC45B 會藉由與不同部位的肌節相關蛋白,在不同時間與空間上相互作用,以調節心臟肌節的形成。
更重要的是,病人若帶有UNC45B的變異會導致新生兒肌原纖維肌病II型 (Neonatal myofibrillar myopathy type II),新生兒在出生後不久即因心臟病變而無法存活,因此這份研究有機會替新生兒肌原纖維肌病II型提供一個新的治療策略。
此研究成果發表在國際知名幹細胞領域重要期刊Stem Cell Reports,蔡老師研究團隊在此感謝國科會及臺大校內計畫的經費贊助,也謝謝團隊裡的每個學生願意為理想而努力付出。
Stem Cell Reports全文:https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2023.05.006
蔡素宜老師網頁:https://suyitsai.wixsite.com/website