骆静教授课题组在BBA-Molecular Cell Research杂志发表文章

　　

2024年9月30号，北京师范大学生命科学学院基因工程药物及生物技术北京市重点实验室2020级硕士研究生杨雨萌以第一作者身份在BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-Molecular Cell Research（中科院生物学2区）杂志上发表题为An artificial peptide inhibits autophagy through calcineurin-TFEB pathway的研究论文。该研究工作得到了国家自然科学基金的支持和来自于沈阳药科大学杨静玉教授的支持。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.bbamcr.2024.119853。

骆静教授课题组将来源于钙调磷酸酶（calcineurin, CN）的三个相互作用蛋白的关键基序连接起来，原创性地设计了与CN有两个结合位点的活性多肽pep3，并获得了国家专利。该研究的作者通过构建CN的突变体和截短体，探究了其与pep3的关键相互作用位点。转录因子EB（TFEB）是CN的底物之一，其细胞核质定位及转录活性主要受自身磷酸化状态的影响，是溶酶体生物发生和自噬过程的主要调控因子，在自噬-溶酶体途径（autophagy-lysosome pathway, ALP）中发挥着重要作用。在细胞水平和动物水平的研究发现，在HEK293细胞中，pep3能够显著抑制饥饿引起的GFP-TFEB入核，核质分离实验也再次验证了这一结果。Pep3的胞内表达能大幅降低饥饿所引起的TFEB下游自噬相关靶基因SQSTM1和溶酶体靶基因LAMP1、MCOLN1、CTSB的表达。 Western Blotting结果显示，pep3的表达可以显著抑制自噬相关蛋白LC3 Ⅱ和LAMP1的表达及自噬底物p62的降解。通过溶酶体功能抑制剂Bafilomycin A1的加入，发现pep3能够从上游就阻断了饥饿引起的自噬流的变化。11个精氨酸修饰的pep3（11R-pep3）具有可以穿透细胞膜的特性，11R-pep3孵育细胞HEK293细胞后，用Lyso-Tracker Red染色检测溶酶体的数量；用生物透射电镜技术检测自噬体的数量；用表达mCherry-GFP-LC3B融合蛋白的腺病毒（Ad-mCherry-GFP-LC3B）感染细胞检测自噬体与溶酶体的融合。荧光图像结果表明11R-pep3可以在细胞水平上对饥饿诱导的溶酶体的生物发生、自噬体的产生以及自噬体和溶酶体的融合均起到显著的抑制作用。以上结果表明pep3可以在HEK293细胞内通过抑制CN-TFEB-ALP通路来降低饥饿诱导的自噬程度。在饥饿实验动物模型上，通过尾静脉注射进行给予11R-pep3，验证了pep3的体内自噬抑制作用以及对自噬流的影响。

该研究结果证明pep3是强效的自噬抑制剂，提示pep3可以用作阻断自噬-溶酶体通路的工具药。同时也为研发新的CN抑制剂以及自噬抑制剂提供了新的思路。