Nature Cardiovascular Research: 一氧化氮信号通过MCM8介导的线粒体自噬维持心血管稳态的新机制

如果不及时治疗,可能会因冠状动脉瘤而导致猝死

川崎病(KD)是一种系统性血管炎,主要影响 5 岁以下儿童。如果不及时治疗,可能会因冠状动脉瘤而导致猝死。不同人群的川崎病发病率不同,东亚人种发病率最高,白种人种发病率最低。但潜在的遗传机制尚不完全清楚。

实验室林萌博士等发现,与健康对照组相比,发生冠状动脉瘤的川崎病儿童微染色体维持蛋白MCM8表达降低,I型干扰素信号激活增加。通过创建 Mcm8 敲除小鼠,林萌等发现 MCM8 缺陷细胞的细胞质中mtDNA累积,继而激活了 cGAS-STING 和 I 型干扰素信号。机理研究表明,一氧化氮 (NO) 促进 TRIM21 介导的 MCM8 泛素化,导致MCM8 与 MCM9 解离,进入细胞质并与线粒体上的成孔蛋白结合。此外,MCM8 包含一个 LC3 相互作用区 (LIR),它通过募集 LC3 来促进线粒体自噬。 MCM8-P276 变异位于 LIR 域内,在东亚人群中常见。该变体诱导线粒体自噬的能力降低。

林萌等进一步证明 MCM8 介导的线粒体自噬独立于 PINK1、PARKIN 和 DRP1。它还独立于其在同源重组介导的 DNA 损伤修复途径中的功能。 NO 是一种普遍存在的信号分子,与血管舒张、血小板功能、神经传递、免疫和新陈代谢密切相关。剪切应力、炎性细胞因子、细胞内钙离子流、各种激酶(AMPK、PKA 和 AKT)和氧化还原状态调节 NO 生物利用度。实验室将进一步研究MCM8 介导的线粒体自噬是否广泛参与 NO 相关的生理病理过程,以及调节 MCM8 介导的线粒体自噬是否可用于治疗心血管和其他相关疾病。