同济大学生命科学与技术学院薛雷教授团队近期在国际权威期刊《Redox Biology》发表重要研究成果:Gp93 safeguards tissue homeostasis by preventing ROS-JNK-mediated apoptosis。该研究首次揭示内质网伴侣蛋白Gp93(新生蛋白质的质量控制官)通过抑制UPR-ROS-JNK信号级联反应维持脑组织稳态。这一发现不仅解析了脑衰老的核心分子机制,更为阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供了创新干预靶点。
研究团队利用与人类基因高度保守的黑腹果蝇模型,发现内质网关键伴侣蛋白Gp93(人类同源蛋白为HSP90B1)具有显著抗衰老功能:在果蝇翅芽、复眼或大脑神经元中特异性敲低Gp93后,内质网错误折叠蛋白异常累积,触发氧化应激爆发,进而导致JNK信号通路过度激活并诱发程序性细胞死亡。在自然衰老果蝇或百草枯诱导的氧化损伤模型中过表达Gp93,可显著减轻神经元氧化损伤并延缓脑功能退化。通过跨物种功能补偿实验证实,人类HSP90B1蛋白可完全替代果蝇Gp93的抗衰老作用。进一步在人源细胞系中敲HSP90B1,成功复现氧化应激-细胞凋亡级联反应。上述研究证实Gp93/HSP90B1介导的抗氧化-衰老机制在进化中高度保守,并具备双重转化医学价值:1)诊断新靶标:外周血HSP90B1的表达水平有望成为脑衰老早期筛查的生物标志物;2)治疗新路径:开发HSP90B1激动剂类药物,有望为延缓衰老进程及阻断神经退行性疾病进展提供全新解决方案。
同济大学生命科学与技术学院博士后徐梦、博士研究生李宛真和硕士研究生徐瑞宏为本文的共同第一作者。同济大学生命科学与技术学院/附属第十人民医院薛雷教授为通讯作者。同济大学附属第十人民医院核医学科马超教授,同济大学生命科学与技术学院李文哲副教授,博士研究生刘力霞,硕士研究生吴芷涵也参与了该工作。该研究获得国家自然科学基金项目、上海市科委和中央高校基本科研业务费的资助。
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