【摘 要】
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流行病学研究表明,精神压力与心血管疾病之间有着密切的关系,但其分子机制尚不清楚。RBM24是心脏特异性高表达的RNA结合蛋白,通过调控mRNA剪接及蛋白翻译影响心脏早期发育。RBM24在心脏疾病中的功能却并不清楚。我们探究了RBM24在心脏疾病发生中的作用机制,开展了如下研究:1)我们发现急性压力和慢性压力通过GSK3β激活RBM24 S181磷酸化。并成功构建RBM24 S181A点突变小鼠。我
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流行病学研究表明,精神压力与心血管疾病之间有着密切的关系,但其分子机制尚不清楚。RBM24是心脏特异性高表达的RNA结合蛋白,通过调控mRNA剪接及蛋白翻译影响心脏早期发育。RBM24在心脏疾病中的功能却并不清楚。我们探究了RBM24在心脏疾病发生中的作用机制,开展了如下研究:1)我们发现急性压力和慢性压力通过GSK3β激活RBM24 S181磷酸化。并成功构建RBM24 S181A点突变小鼠。我们发现急性压力导致RBM24 S181A突变小鼠运动能力下降,心脏损伤。心电图结果表明,短期压力导致S181A点突变小鼠出现房颤,房颤是临床上最常见的心律失常,与中风和心衰相关。2)慢性压力下,RBM24 S181A突变小鼠心脏收缩功能出现障碍,左心室射血分数(LVEF)和左心室短轴缩短率(LVFS)降低,同时心脏发生纤维化。在慢性不可预测的恐惧压力(UFS)下,RBM24 S181A突变小鼠的心脏发生纤维化。3)我们发现eIF4E2作为缺氧响应的翻译起始因子双向调控S181磷酸化发生。一方面压力通过缺氧依赖的eIF4E2-GSK3β通路激活RBM24 S181磷酸化。同时,eIF4E2的N端与RBM24互作直接抑制S181磷酸化。此外,我们发现β2-肾上腺素受体与eIF4E2直接互作,介导压力信号传递到心脏。4)RBM24 S181磷酸化调控蛋白翻译。在急性压力下,RBM24 S181磷酸化直接调控p53和CHRM2蛋白翻译。通过翻译组分析,进一步发现RBM24 S181磷酸化直接调控Apo E蛋白翻译。RBM24 S181点突变小鼠在慢性压力下由于Apo E翻译抑制而表现出更高的胆固醇水平,从而介导心脏纤维化。辛伐他汀,是临床上治疗心血管疾病的药物,可以通过清除体内胆固醇阻止压力条件下RBM24S181点突变小鼠心脏纤维化的发生。5)我们开发了纳米抗体Nb.30G11可以直接抑制RBM24/eIF4E2互作,因此激活S181磷酸化以保护心脏免受压力的伤害。压力诱导的RBM24 S181磷酸化可以释放到小鼠,大鼠和兔子的血清中。进一步,在25-45岁之间的健康成年人中,经历短时间的社会隔离后,RBM24 S181的磷酸化也被激活并释放到血清中。因此,RBM24 S181磷酸化可能作为压力或压力相关的心脏疾病的诊断标志物。总之,我们揭示了RBM24 S181的磷酸化介导精神压力与心脏疾病密切相关的独特调控机制,并初步证明精神压力导致的心脏疾病可被预防。
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