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第46卷第4期          范 雪,谢鹏宇,侯 霞. Ataxin⁃3介导的蛋白质稳态失衡在神经退行性疾病中的作用研
                  2026年4月                 究进展[J]. 南京医科大学学报(自然科学版),2026,46(4):512-519                    ·515 ·


                转录过程    [27-28] 。同时,体外结合实验及细胞转录实                  乙酰化可降低 DNA⁃组蛋白亲和力、促使染色质松
                验证实,Ataxin⁃3 的 C 端(含 polyQ 区)可结合 CREB             弛并利于转录因子与RNA聚合酶Ⅱ的进入,Ataxin⁃3
                结合蛋白(CREB⁃binding protein,CBP)/E1A 结合蛋            对乙酰化的抑制最终体现为对转录起始与延伸的
                白 p300(E1A binding protein p300,p300)/p300/CBP    整体负向调控      [27,29] 。综上,Ataxin⁃3 通过“募集去乙
                相关因子(p300/CBP⁃associated factor,PCAF)等共激          酰化⁃限制共激活⁃抑制乙酰化”的串联机制重塑染
                活因子,削弱 CREB 在 CRE 增强子上的共激活体募                      色质状态并限制基因转录。
                集与环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,               综观上述去泛素化、蛋白质质量控制、信号转
                cAMP)反应基因的转录输出           [27] ;其 N 端还能直接结         导及转录调控环节,Ataxin⁃3构成了连接UPS、自噬/

                合组蛋白并抑制蛋白乙酰转移酶(histone acetyl⁃                    ERAD 与炎症、代谢及表观遗传调控的多层级网络
                transferase,HAT)介导的乙酰化修饰。鉴于组蛋白                   (图2)。




                            Ataxin⁃3 ubiquitin                                         Ataxin⁃3⁃regulated
                                                          Ataxin⁃3 substrate
                          chain recognition mode                                       signaling pathways

                        K48⁃Ub6
                                                                                            Ataxin⁃3
                                                                                        (JD|UIMs|polyQ)
                                                     Parkin             CHIP



                                                                                                    S100A8
                                                                                     HIF⁃1α
                        K63⁃Ub6
                                                              Ataxin⁃3                                NF⁃κB
                                                                                     Chromatin remodeling and
                                                                                         transcription
                                                                                     CBP/p300/PCAF(HATs)
                                                      VCP/p97          LC3C
                                                                                               HDAC3/NCoR
                                Josephin domain
                                UIM
                                                                                         Histones(H3/H4)⁃
                                PolyQ                                                     transcriptional
                                                                                            regulation
                                Ub hydrophobic
                                patch

                                    图 2 Ataxin⁃3介导的蛋白质稳态与细胞信号/转录综合调控网络示意图
                Figure 2  Schematic diagram of Ataxin⁃3⁃mediated protein homeostasis and integrated regulatory network of cellular sig⁃
                        naling/transcription

                                                                  直接引起的常染色体显性遗传病。细胞实验及动
                3  Ataxin⁃3 功能失衡在神经退行性疾病中的作用
                                                                  物模型研究证实,突变型Ataxin⁃3因其延长的polyQ
                机制
                                                                  片段而发生构象不稳定、错误折叠,并形成核内包
                    Ataxin⁃3 作为关键的去泛素化酶,其功能与稳                     涵体,产生直接的蛋白毒性,导致小脑、脑干等部位
                                                                            [7]
                态失衡是多种 NDD 共享的病理环节               [30-32] 。其突变     神经元死亡 。其致病机制远不止于物理性聚集:
                可直接导致SCA3,而其异常调节或相互作用则深度                          首先,SCA3 模型小鼠实验显示,Ataxin⁃3 突变体损
                参与 AD、PD、ALS 等疾病的蛋白聚集、清除障碍与                       害线粒体功能,在小鼠纹状体中导致复合体Ⅱ活性
                神经元毒性进程 。                                         下降、ATP生成减少及氧化应激增强,从而诱发细胞
                              [33]
                3.1 Ataxin⁃3与SCA3                                 凋亡  [34] 。其次,它通过表观遗传机制干扰神经元功
                    SCA3是由ATXN3基因CAG重复异常扩增(>40次)                  能。在 SCA3 转基因小鼠的浦肯野细胞中,突变型
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